JP2002530696A - 深紫外線フォトレジスト用の反射防止膜用コーティング組成物 - Google Patents

深紫外線フォトレジスト用の反射防止膜用コーティング組成物

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ポリマー、熱酸発生剤及び溶剤組成物を含む、新規の反射防止膜用コーティング組成物に関する。更に本発明は、フォトリソグラフィにこのような組成物を使用するための方法も含む。この組成物は約130nm （ナノメータ）〜約250nm の範囲の放射線を強く吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【背景】
本発明は、新規の反射防止膜用コーティング組成物、及び反射性の基体とフォ
トレジスト膜との間に該新規反射防止膜用コーティング組成物の薄い層を作るこ
とによって、イメージプロセッシングに上記組成物を使用することに関する。こ
の組成物は、フォトリソグラフィ技術、特に深紫外線(deep ultraviolet radiat
ion)を必要とするフォトリソグラフィ技術による半導体デバイスの製造に特に有
用である。
【０００２】 フォトレジスト組成物は、コンピュータチップ及び集積回路の製造など、微細
化された電子部品を製造するためのマイクロリソグラフィプロセスに使用される
。一般的に、これらのプロセスでは、先ず、フォトレジスト組成物のフィルムの
薄い塗膜を、集積回路の製造に使用されるシリコンウェハなどの基体材料に塗布
する。次いで、このコーティングされた基体をベーク処理して、フォトレジスト
組成物中の溶剤を蒸発させ、塗膜を基体上に定着させる。次に、この基体のコー
ティングされそしてベーク処理された表面を像様露光に付す。
【０００３】 この露光処理は、コーティングされた表面の露光された領域において化学的な
変化を引き起こす。可視光、紫外線(UV)、電子ビーム及びＸ線の放射エネルギー
が、現在、マイクロリソグラフィプロセスで通常使用されている放射線種である
。この像様露光の後、このコーティングされた基体を現像剤溶液で処理して、フ
ォトレジストの露光された領域もしくは露光されていない領域を溶解除去する。
【０００４】 半導体デバイスは微細化される傾向にあり、そのため、このような微細化に伴
う問題を解決するために、より一層短い波長の放射線に対し感度を示す新しいタ
イプのフォトレジストが使用されており、また更に、精巧なマルチレベルシステ
ムも採用されている。
【０００５】 1/4 ミクロン未満の大きさの図形の像をパターン生成するためには、高解像度
で、化学増幅型の深紫外線(100〜300nm)ポジ及びネガ型フォトレジストを利用す
ることができる。微細化に大きな進展をもたらした二つの主要な深紫外線(UV)露
光技術があり、すなわちこれは248nm 及び193nm の放射線を放つレーザーである
。このようなフォトレジストの例は、米国特許第4,491,628 号、米国特許第5,35
0,660 号、欧州特許出願公開第794458号及び英国特許出願公開第2320718 号に記
載されている。なおこれらの特許の内容はここに掲載されたものとする。248nm
用のフォトレジストは、典型的には、置換されたポリヒドロキシスチレン及びそ
のコポリマーに基づく。一方、193nm 露光用のフォトレジストは、芳香族物質が
この波長の光を通さないため非芳香族系のポリマーを必要とする。それゆえ、芳
香族系物質を使用しないことによるエッチングに対する耐性の損失分を補うため
に、一般的に、このポリマーには脂環式炭化水素が組み込まれる。更に、低波長
では、基体からの反射が、フォトレジストのリソグラフィ性能にとって益々有害
なものとなる。それゆえ、このような波長においては、反射防止膜が極めて重要
となる。
【０００６】 高反射性の基体からの光の背面反射(back reflection) により生ずる問題を低
減するには、フォトリソグラフィに高吸光性の反射防止膜を使用することがより
簡単なアプローチの一つである。背面反射による二つの主要な問題は、薄膜干渉
効果(thin film interference effects)と反射ノッチング(reflective notching
) である。薄膜干渉または定在波は、レジストの厚さが変化することにより生ず
るレジスト膜における全光強度の変動によって、微小線幅寸法(critical line w
idth dimensions)を変化させる。反射ノッチングは、多段表面を含む基体上でフ
ォトレジストをパターン生成させる時に酷くなり、フォトレジスト膜中に光が散
乱することにより線幅変動が起こり、更に、極端な場合にはフォトレジストが完
全に失われた領域さえも生ずる。
【０００７】 従来は、これらの反射による問題を解決するためには、着色されたフォトレジ
ストが使用されてきた。しかし、着色されたレジストは、基体からの反射を軽減
はするが、これを実質的に無くすものではないということは一般的に知られてい
る。加えて、着色されたレジストは、起こるかもしれない染料の昇華とレジスト
膜中での染料の相容性の無さと相成って、フォトレジストのリソグラフィ性能も
低下させる。
【０００８】 線幅変動の更なる軽減または排除が必要な場合は、底層反射防止膜の使用が、
反射の排除のための最良の解決策を提供する。底層反射防止膜は、フォトレジス
トの塗布及び露光の前に基体に塗布される。レジストは像様露光されそして現像
される。次いで、露光された領域の反射防止膜を、典型的には酸素プラズマによ
りエッチングし、こうしてレジストパターンが基体に転写される。反射防止膜の
エッチング速度は、エッチングプロセスの間にレジスト膜が過度に損失されるこ
となく反射防止膜がエッチングされるように、フォトレジストと比較して比較的
速いものであるべきである。無機系の反射防止膜には、30 NM の範囲の、TiN 、
TiON、TiW 及び“スピン- オン(spin-on) ”有機ポリマーなどの膜があり、これ
らはC.Nolscher et al., Proc SPIE vol. 1086, p242(1989); K.Bather,H.Schre
iber, Thin solid films, 200, 93,(1991); G.Czech et al., Microelectronic
Engineering, 21, P.51 (1993)に論じられている。無機系のB.A.R.C （底層反射
防止膜）は、膜の厚さ、膜の均一性、特殊な塗布装置、レジストを塗布する前の
複雑な粘着性促進技術、別途のドライエッチングパターン転写段階、及び除去の
ためのドライエッチングについて厳密な制御を必要とする。
【０００９】 有機系の反射防止膜の方が好ましく、これは、ポリマーコーティング材料に染
料を添加することによって調合されている(Proc. SPIE, Vol. 1086(1989), p.10
6)。このような染料がブレンドされたコーティング材料の問題としては、1) 回
転塗布の間のポリマーと染料成分との分離、2) レジスト溶剤中への染料のスト
リッピング及び3) ベーク処理の際のレジストへの熱拡散、などがある。これら
の全てが、フォトレジストの性質の劣化を招き、それゆえ好ましい組成物ではな
い。
【００１０】 吸光性の成膜性ポリマーも一つの選択肢である。欧州特許出願公開第583,205
号に記載のように、ポリマー性有機反射防止膜用コーティング材料は当業界にお
いて公知である。なおこの欧州特許の内容はここに掲載されたものとする。しか
し、欧州特許出願公開第583,205 号に開示されるこの反射防止膜は、シクロヘキ
サノン及びシクロペンタノンなどの有機溶剤から塗布される。このような有機溶
剤を用いて作業することに潜在する危険性のために、反射防止膜用コーティング
材料の固形成分が両方とも可溶性でありそして毒性による危険性がより低い溶剤
から回転塗布可能な、米国特許第5,652,317 号に開示されるような反射防止膜用
コーティング組成物が開発された。半導体工業において毒性が低いことが知られ
ている好ましい溶剤は、中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート(PGMEA) 、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)及び乳酸エチ
ル(EL)である。上記の好ましい低毒性の溶剤中に可溶性の反射防止膜用コーティ
ング材料を使用することの他の利点は、反射防止膜のエッジビードを除去するの
にもこれらと同じ溶剤を使用できること及び何ら付加的な危険性または機器への
支出を負う必要がないことである。それは、なぜならばこれらの溶剤はフォトレ
ジストに及びフォトレジストの加工処理にも使用されるからである。従来技術に
開示された発明のポリマーは、ポリマーの主鎖から発色団が懸垂しそしてこの─
─典型的には芳香族の──発色団が、フォトレジストを露光する436nm 、365nm
及び248nm などの波長の放射線を吸収するポリマーである。これらのポリマーは
、193nm に感応性のフォトレジストのための反射防止膜として使用した場合には
有効ではないことが判明した。このような反射防止性ポリマーは芳香族の性質が
非常に強く、それゆえ反射性が強すぎて、吸光体と言うよりはむしろ鏡として作
用するものと考えられる。更に、芳香族の性質が強いこれらのポリマーは、193n
m 露光に使用される新しいタイプの非芳香族系のフォトレジストに対してドライ
エッチング速度が低すぎるため、像形成及びエッチングに際して有効でない。反
射防止膜のドライエッチング速度がこれの上に塗布されたフォトレジストのエッ
チング速度に近いかもしくはこれより遅いと、フォトレジストパターンは損傷を
受けるかまたは基体に正確に転写されない恐れがある。
【００１１】 欧州特許出願公開第542 008 号に開示される反射防止膜用コーティング組成物
は、高芳香族性のポリマー、例えばノボラック、ポリビニルフェノール、ポリビ
ニルフェノールとスチレンもしくはアルファメチルスチレンとのコポリマー、な
どに基づく。更に、この反射防止膜は、フォトレジストと架橋可能でなければな
らず、一方ここで、このフォトレジストは、248nm に感応性のポリビニルフェノ
ール樹脂に基づくものである。しかし、この反射防止膜とフォトレジストの高芳
香族性並びにノボラック、ポリビニルフェノールなどの低いエッチング速度は、
193nm での像形成プロセスには不利である。それゆえ、230NM 未満での露光で有
効に機能する底層反射防止膜を持つ必要がある。
【００１２】 本発明の新規反射防止膜は、良好なドライエッチング性を有し、フォトレジス
トから基体への良好な像転写を可能とし、そしてまた、特に193nm において、反
射ノッチング及び線幅変動または定在波を防止する良好な吸光特性を有すること
が分かった。加えて、反射防止膜とフォトレジスト膜とが互いに混合されること
も実質的にない。該反射防止膜用コーティング材料は、良好な溶液安定性をも有
し、そして良好な塗膜品質を持った格別薄い膜を形成する。このような薄い膜の
形成は、リソグラフィにとって特に有利である。該反射防止膜を像形成プロセス
においてフォトレジストと共に使用すると、鮮明な像が得られる。
【００１３】
【要約】
本発明は、コポリマー、熱酸発生剤(thermal acid generator)及び溶剤組成物
を含んでなる、フォトレジストと使用するのに適した新規の反射防止膜用コーテ
ィング組成物に関する。更に本発明は、このような組成物をフォトリソグラフィ
に使用する方法も含む。該組成物は、約130nm （ナノメータ）〜約250nm の範囲
の放射線を強く吸収する。
【００１４】 該新規組成物のポリマーは以下の構造を有する。
【００１５】
【化４】
【００１６】 ［式中、 Ｘは、CO2 、ＯまたはSO2 であり、そしてｎは０または１であり、ｘは整数で あり、そしてｙは０または整数であり、但し、ｎが０の時は、ｙは整数であ り、 Ｒは、水素、ハロゲン、ニトロ、アルキル(C1-C4) 、アルコキシ(C1-C4) また はエステル(C1-C4) であり、そしてｍは１〜４であり、 R1〜R7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、アルキル(C1-C4) 、脂環式基、 アルコキシ(C1-C4) 、エステル(C1-C4) 、CO2 、( アルキル)OH 、CO2(アル キル)COCH2COCH3 であり、ここで更に、R7及びR6は一緒になって飽和した環 または無水物を形成する］ 好ましくは、上記ポリマーは、ポリ（ヒドロキシスチレン- メチルメタクリレ
ート）、ポリ（ヒドロキシフェニルメタクリレート- メチルメタクリレート) 、
ポリ（ヒドロキシフェニルメタクリレート）またはこれらの混合物である。
【００１７】 上記熱酸発生剤は、90℃を超える温度、好ましくは150 ℃を超える温度、より
好ましくは190 ℃を超える温度で活性化される。
【００１８】 該新規組成物の溶剤は、有機溶剤、特に毒性が低く、加えて良好なコーティン
グ特性と溶解特性とを持った溶剤である。毒性が低いことで周知であり及び本組
成物の固形成分を溶解するのに有用でもある、好ましく選択される有機溶剤は、
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA) 、プロピレングリ
コールモノメチルエーテル(PGME)、乳酸エチル(EL)及び2-ヘプタノンである。但
し、他の低毒性の溶剤も、単独でまたは混合物として使用できる。
【００１９】 本発明は、該新規反射防止膜用コーティング組成物の層が与えられ、かつ非芳
香族系ポリマー、光活性化合物及びフォトレジスト溶剤を含むフォトレジストの
塗膜をその上に有する基体からなる物品にも関する。
【００２０】 更に本発明は、基体上で像を形成する方法も含む。基体を、本発明の反射防止
膜でコーティングしそして加熱して、残留溶剤の除去及び塗膜の不溶化を行う。
次いで、フォトレジスト溶液からの膜を上記の反射防止膜の上に作り、そして更
に加熱してフォトレジスト溶剤を実質的に除去する。このフォトレジスト膜を、
約130nm 〜約300nm の範囲の紫外線を用いてマスクを通して像様露光し、ここで
、上記フォトレジストは、好ましくは193nm に感度を示す非芳香族系のポリマー
を含み、そして水性アルカリ性現像剤中で処理してフォトレジストパターンを得
る。好ましくは、上記フォトレジストは、非芳香族系ポリマー、光活性化合物及
びフォトレジスト溶剤を含む。上記基体は、現像段階の前及び後に加熱処理して
、より高品質の像を得ることもできる。次いで、露光された反射防止膜を、通常
は酸素含有プラズマ中で、ドライエッチングすることができ、この際、フォトレ
ジストパターンはエッチングマスクとして働く。
【００２１】
【詳細な説明】
本発明は、ポリマー、架橋剤、熱酸発生剤及び溶剤組成物を含む、新規の反射
防止膜用コーティング組成物に関する。更に本発明は、この組成物をフォトリソ
グラフィに使用する方法も含む。該新規組成物のポリマーは以下の構造を有する
。
【００２２】
【化５】
【００２３】 ［式中 Ｘは、CO2 、ＯまたはSO2 であり、そしてｎは０または１であり、ｘは整数で あり、そしてｙは０または整数であり、但しｎが０の場合は、ｙは整数であ り、 Ｒは、水素、ハロゲン、ニトロ、アルキル(C1-C4) 、アルコキシ(C1-C4) また はエステル(C1-C4) であり、そしてｍは１〜４であり、 R1〜R7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、アルキル(C1-C4) 、脂環式基、 アルコキシ(C1-C4) 、エステル(C1-C4) 、CO2 、( アルキル)OH 、CO2(アル キル)COCH2COCH3 であり、ここで更に、R7及びR6は一緒になって、飽和した 環または無水物を形成する］ このポリマーは、深紫外線領域の放射線を吸収するのに特に有効であり、約19
3nm でより一層有効である。
【００２４】 本発明のポリマーは、フェノール単位だけからなるホモポリマーであることが
でき、この場合は、ＸはCO2 、ＯまたはSO2 であり、ｎは１、ｙは０である。こ
のようなホモポリマーの一例は、ポリ( ヒドロキシフェニルメタクリレート) で
ある。本発明は、主たるポリマー性成分としてはポリヒドロキシスチレンまたは
ノボラックは除く。
【００２５】 本発明のポリマーには、以下の構造(2) の少なくとも一種のフェノール性繰返
し単位及び以下の構造(3) の少なくとも一種の非芳香族性繰返し単位を含むコポ
リマーも包含され得る。
【００２６】
【化６】
【００２７】
【化７】
【００２８】 上記フェノール性単位は、架橋部位と深紫外線領域の吸収のための発色団の両
方を提供する。ヒドロキシル基は、好ましくはオルト位またはパラ位に、より好
ましくはパラ位に位置する。他の置換基は、これらが芳香族性のものではなく、
かつ長波紫外線、すなわち320nm 〜450nm の波長の吸収を導くかもしれない共役
を含まないかぎり、芳香族環上に存在していてもよい。フェノールに共役する-N
=N- または-C=C- などの置換基は除かれるであろう。芳香族環の置換基は、好ま
しくは、水素、アルキル、アルコキシ、エステル、ニトロまたはハロゲンであり
、これらの例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t-ブチル
、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、アセトキシ及びクロロ、より好
ましくは水素、ニトロまたはアルキルである。フェノールは主鎖に直接または連
結基Ｘを介して結合することができる。ここで、Ｘは、CO2 、SO2 またはＯ、好
ましくはCO2 である。上記コポリマーは、反射防止膜に所望とされる特性に依存
して、一種のフェノール性単位あるいは二種またはそれ以上のフェノール性単位
の混合物からなることができる。ある種の性質、例えば粘着性、溶解性、吸光性
及び成膜性などを向上させるために種々の置換基を用いることができる。非芳香
族性モノマーと重合するのに好ましいフェノール性モノマーは、ヒドロキシスチ
レン、ヒドロキシフェニルメタクリレート、またはこれらの混合物である。
【００２９】 非芳香族性単位は、芳香族基を含まない如何なる不飽和単位であってもよい。
重合に有用なこのコモノマーの具体例は、アクリル酸もしくはメタクリル酸、ア
クリレート、メタクリレート、無水マレイン酸、アクリロニトリル、ビニルエー
テルなどである。この非芳香族性コモノマーは、反射防止膜に所望とされる特性
に依存して、単独でまたは二種またはそれ以上の非芳香族性コモノマーの混合物
として使用できる。ある種の性質、例えば粘着性、溶解性、吸光性及び成膜性を
向上させるために種々の置換基を用いることができる。
【００３０】 コポリマー中のフェノール性単位と非芳香族性単位との比率は、反射防止膜に
必要とされる性質に従って変動し得る。特にフェノール性モノマーとしてヒドロ
キシスチレンまたはその誘導体が使用された場合には、フェノール性単位は、好
ましくは約35モル％〜約65モル％、より好ましくは約45モル％〜約55モル％の範
囲である。
【００３１】 該新規組成物の193nm での吸光パラメータ(k) は、偏光解析法を用いて測定し
て約0.3 〜約0.7 、好ましくは約0.5 〜約0.65の範囲である。屈折率(n) の値は
、約1.25〜約1.9 の範囲である。該組成物の193nm での良好な吸光特性のために
、約40nmのオーターの非常に薄い反射防止膜を使用することができる。これは、
非芳香族系のフォトレジスト、例えば193nm に感応性のフォトレジストを用いた
際に、そのフォトレジスト膜が薄くそして反射防止膜に対しエッチングマスクと
して働かなければならない時に特に有利である。好ましくは、該反射防止膜の膜
厚は150nm 未満、より好ましくは90nm未満である。
【００３２】 本発明のポリマーは、業界で公知の標準的な重合方法によって製造することが
できる。この様な方法の例は、フリーラジカルアニオンまたはカチオン共重合技
術である。このポリマーは、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合またはそ
の他の類似の重合法によって合成することができる。またこのポリマーは、キャ
ップされたモノマーから合成することもでき、例えばフェノール性モノマーのヒ
ドロキシル基を、重合の前にアセトキシなどの基でブロックし、次いでポリマー
の合成後にそのキャップを加水分解して、本新規組成物のポリマーを生成する。
このコポリマーは、ランダム、ブロック、グラフトなどの様々な構造を有するこ
とができる。このポリマーの重量平均分子量は、1500〜約50,000、好ましくは4,
000 〜約30,000、より好ましくは5,000 〜約20,000の範囲であることができる。
重量平均分子量が1,500 未満であると、反射防止膜に良好な成膜性が得られず、
一方、重量平均分子量が高すぎると、溶解性、貯蔵安定性などの性質が悪くなる
恐れがある。
【００３３】 本発明の組成物には様々な架橋剤を使用することができる。使用されたポリマ
ーを酸の存在下に架橋し得るものであれば、如何なる適当な架橋剤でも使用する
ことができる。このような架橋剤の例は、メラミン類、メチロール類、グリコル
リル類、ヒドロキシアルキルアミド類、エポキシ及びエポキシアミン樹脂、ブロ
ックドイソシアネート類、及びジビニルモノマーである。ヘキサメトキシメチル
メラミンなどのメラミン類、テトラキス（メトキシメチル）グリコルリルなどの
グリコルリル類、及び2,6-ビスヒドロキシメチルp-クレゾールなどの芳香族メチ
ロール類が好ましい。
【００３４】 本発明の熱酸発生剤は、90℃より高く、250 ℃未満の温度に加熱された際に、
酸を発生する化合物である。この酸は、架橋剤と一緒になってポリマーを架橋さ
せる。熱処理した後の該反射防止膜は、フォトレジストをコーティングするのに
使用した溶剤中に不溶性になり、更には、フォトレジストを像形成するのに使用
するアルカリ性現像剤にも不溶性である。好ましくは、該熱酸発生剤は、90℃で
、より好ましくは150 ℃で、更により好ましくは190 ℃で活性化する。該反射防
止膜は、塗膜を架橋させるのに十分な期間、加熱する。熱酸発生剤の例は、ニト
ロベンジルトシレート類、例えば2-ニトロベンジルトシレート、2,4-ジニトロベ
ンジルトシレート、2,6-ジニトロベンジルトシレート、4-ニトロベンジルトシレ
ート； ニトロベンジルベンゼンスルホネート類、例えば2-トリフルオロメチル
-6- ニトロベンジル4-クロロベンゼンスルホネート、2-トリフルオロメチル-6-
ニトロベンジル4-ニトロベンゼンスルホネート； フェノールスルホネートエス
テル類、例えばフェニル，4-メトキシベンゼンスルホネートである。
【００３５】 該新規反射防止膜用コーティング組成物においては、遊離の酸も使用できるが
、熱酸発生剤の方が好ましい。なぜならば、もしポリマーが溶液中で架橋し得る
場合は、反射防止膜用コーティング組成物の溶液の貯蔵安定性は、時間が経つに
つれ、酸の存在によって影響を受ける可能性があるからである。熱酸発生剤は、
反射防止膜を基体上で加熱した時にしか活性化されない。ポリマーを効果的に架
橋させるには熱酸発生剤が好ましいが、加熱することによってポリマーが架橋す
る場合には、ポリマーと架橋剤を含む反射防止膜用コーティング組成物を使用す
ることもできる。
【００３６】 本組成物中でのコポリマーの量は、この組成物の固体部分に対して、約90重量
％〜約50重量％、好ましくは約85重量％〜約70重量％、より好ましくは約80重量
％〜約70重量％の範囲で変動し得る。本組成物中での架橋剤の量は、この組成物
の固体部分に対して、５重量％〜約50重量％、好ましくは15重量％〜約30重量％
の範囲で変動し得る。本組成物中での熱酸発生剤の量は、この組成物の固体部分
に対して0.1 重量％〜約５重量％、好ましくは0.5 重量％〜約３重量％、より好
ましくは１重量％〜約２重量％の範囲で変動し得る。
【００３７】 本組成物に混合物としてまたは単独で使用できる典型的な溶剤は、プロピレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA) 、プロピレングリコールモノ
メチルエーテル(PGME)、及び乳酸エチル(EL)、2-ヘプタノン、シクロペンタノン
、シクロヘキサノン、及びガンマブチロラクトンであり、但し、PGME、PGMEA 及
びELまたはこれらの混合物が好ましい。毒性が低く、良好なコーティング特性及
び溶解特性を持つ溶剤が一般的に好まれる。
【００３８】 該反射防止膜用コーティング組成物は、本発明のコポリマー、架橋剤及び熱酸
発生剤と、適当な溶剤または溶剤混合物を含む。該コーティング組成物の性能を
高めるために他の成分を加えてもよく、このような他の成分には、例えばモノマ
ー性染料、低級アルコール、表面平滑化剤、粘着性促進剤、消泡剤などがある。
他のポリマー、例えばノボラック、ポリヒドロキシスチレン、ポリメチルメタク
リレート及びポリアクリレートなどは、該コーティング組成物の性能が悪影響を
受けない限り加えてもよい。このポリマーの量は、好ましくは、該組成物の全固
形物の50重量％未満、より好ましくは20重量％未満、更により好ましくは10重量
％未満に維持される 該反射防止膜は基体の上にコーティングされ、更にドライエッチングに付され
るので、半導体デバイスの性質が悪影響を受けないように、膜が十分に金属イオ
ン濃度が低いこと及び十分な純度を有することが望まれる。それゆえ、金属イオ
ン濃度を低め及び異物を減らすために、ポリマーの溶液をイオン交換カラム中に
通したり、濾過及び抽出するなどの処理が使用できる。
【００３９】 該反射防止膜用コーティング組成物は、当業者には周知の技術、例えば浸漬法
、回転塗布法または吹付け法を用いて基体上にコーティングされる。該反射防止
膜の膜厚は約20nm〜約200nm の範囲である。最適な膜圧は、当業界において周知
な通り、定在波がフォトレジストに観測されないところで決定される。予期でき
ないことには、該新規組成物では、その膜の優れた吸光性及び屈折率特性のため
に、非常に薄い塗膜を使用できることが見出された。この塗膜は、残留溶剤を除
去し及び架橋を誘発するのに十分な時間、ホットプレート上または熱対流炉で更
に加熱され、これによって該反射防止膜が不溶化され、反射防止膜とフォトレジ
スト層との間の相互混合が阻止される。
【００４０】 フォトレジストは、これに含まれる光活性化合物と該反射防止膜とが、像形成
プロセスに使用する露光波長で吸光することを条件に、半導体工業において使用
される如何なるタイプのものでもよい。
【００４１】 フォトレジスト組成物にはネガ型とポジ型の二つのタイプのものがある。ネガ
型フォトレジスト組成物を像様露光した場合は、レジスト組成物の露光された領
域が現像剤溶液に対して溶けにくくなり（例えば、架橋反応が起こる）、一方フ
ォトレジスト膜の非露光領域はこのような溶液に対して比較的可溶性のままに維
持される。それゆえ、露光したネガ型レジストを現像剤で処理することにより、
フォトレジスト膜の非露光領域が除去され、そして膜にネガ型の像が形成される
。それにより、フォトレジスト組成物が付着していたその下の基体表面の所望の
部分が裸出される。
【００４２】 一方、ポジ型フォトレジスト組成物を像様露光した場合には、フォトレジスト
組成物の露光された領域が現像剤溶液に対してより可溶性になり（例えば、転位
反応が起こる）、そして非露光領域は、現像剤溶液に対して比較的不溶性のまま
維持される。それゆえ、露光されたポジ型フォトレジストを現像剤で処理するこ
とにより、膜の露光領域が除去されそしてフォトレジスト膜にポジ型の像が形成
する。この場合も、下にある表面の所望の部分が裸出される。
【００４３】 ポジ型フォトレジスト組成物は、通常、ネガ型レジストよりも良好な解像能力
及びパターン転写特性を有するため、現在これらはネガ型レジストよりも好まれ
ている。フォトレジスト解像度とは、レジスト組成物が露光及び現像処理の後に
、高いレベルの鋭い像縁をもってフォトマスクから基体へと転写できる最小の図
形と定義される。現在、多くの製造用途において、１ミクロン未満のオーダーの
レジスト解像度が必要とされている。さらに、現像したフォトレジストの壁の側
面が基体に対してほぼ垂直であることが大概において望まれる。このようなレジ
スト膜の現像領域と非現像領域との間の明確な区分けが、マスク像の基体への正
確なパターン転写を導く。このことは、最近の微細化傾向がデバイス上での微小
寸法を小さくしているので、より一層重要になっている。
【００４４】 半ミクロン以下の図形が必要な場合は、約130nm 〜約250nm の範囲の短波長に
感度を示すフォトレジストも使用できる。特に好ましいフォトレジストは、非芳
香族系のポリマー、光酸発生剤、場合によっては溶解抑制剤、及び溶剤を含むも
のである。従来技術で公知の193nm に感度を示すフォトレジストは、欧州特許出
願公開第794458号、国際特許出願公開第97/33198号及び米国特許第5,585,219 号
に記載されている。なお、これらの特許文献の内容は本書に掲載されたものとす
る。ただし、193nm に感度を示す如何なるフォトレジストでも、本発明の反射防
止膜組成物の上に使用することができる。
【００４５】 更に本発明の方法は、該新規反射防止膜で基体をコーティングすること、及び
そのコーティング用溶剤を除去するのに十分であってかつその塗膜がフォトレジ
ストのコーティング溶液または水性アルカリ性現像剤中に不溶性になるのに十分
な程度までポリマーを架橋するのに十分な時間、温度でホットプレート上または
熱対流炉で加熱することを含む。また、当業界において周知の方法を用いて、エ
ッジビード除去剤を使用して基体の縁部の所を一掃することもできる。好ましい
温度範囲は約90℃〜約250 ℃である。温度が90℃未満であると、溶剤の除去また
は架橋の程度が不十分であり、一方、250 ℃を超える温度では、該組成物が化学
的に不安定になることがある。次いで、フォトレジストの膜を該反射防止膜の上
にコーティングしそしてベーク処理して、フォトレジスト溶剤を実質的に除去す
る。このフォトレジストは次いで像様露光し、そして水性現像剤中で現像して、
処理されたフォトレジストを除去する。現像剤は、好ましくは、例えば水酸化テ
トラメチルアンモニウムを含む水性アルカリ性溶液である。現像の前及び露光の
後に任意の加熱処理段階を該プロセスに組み入れることができる。フォトレジス
トをコーティング及び像形成する方法は当業者には周知であり、使用した特定の
レジストのタイプに合わせて最適化される。次いで、パターン生成された基体を
適当なエッチング室でドライエッチングして反射防止膜の露光された部分を除去
する。この際、残留したフォトレジストはエッチングマスクとして働く。
【００４６】 反射防止膜とフォトレジストとの間に中間層を入れて、これらが混ざり合うの
を防ぐこともでき、これも本発明の範囲内に含まれるものとする。この中間層は
溶剤から投入(casting) される不活性のポリマーであり、これの例はポリスルホ
ン類及びポリイミド類である。
【００４７】 以下の具体例は、本発明の組成物を製造及び使用する方法の詳細な例示を与え
るものである。しかし、これらの例は本発明の範囲をどのようにも限定または減
縮することを意図したものではなく、本発明を実施するのに排他的に使用しなけ
ればならない条件、パラメータまたは値を与えるものと解釈すべきではない。
【００４８】
【実施例】例１ 本発明の反射防止膜の上にコーティングするのに使用するフォトレジストを、
メバロノラクトンメタクリレートと2-メチルアダマンチルメタクリレートとのコ
ポリマー3.331 ｇ、ジフェニルイオドニウムノナフルオロ-1- ブタンスルホネー
ト0.1361ｇ、ピペリジンエタノール0.00265 ｇ及び乳酸エチル20ｇを用いて調合
した。この溶液を、0.45μｍ及び0.2 μｍのフィルターを用いて濾過した。この
フォトレジスト溶液を500nm 厚でコーティングしそして115 ℃で60秒間ベーク処
理した。次いで、このウェハを、193nm 露光ツールを用いて像様露光した。この
露光されたウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理し、そして水酸化テトラメチルア
ンモニウムの2.38重量％溶液を用いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観察し
た際のその線と空間のパターンは、許容できない定在波を示した。例２（比較例） ポリ(4- ヒドロキシスチレン)1.0ｇ、テトラキス( メトキシメチル) グリコル
リル( ニュージャーシー州、ウエスト・パターソン在のCytec Industriesから入
手できるPowderlink(R) ）0.299 ｇ及びp-ニトロベンジルトシレート0.013 ｇを
乳酸エチル49.0ｇ中に溶解することによって反射防止膜用コーティング組成物を
調製した。この溶液を0.45μｍ及び0.2 μｍフィルターを通して濾過した。この
反射防止膜用コーティング組成物でコーティングしたシリコンウェハを220 ℃の
温度で60秒間ベーク処理し、次いでJ.A.Woollam (R) VASE分光偏光解析計を用い
て185 〜1000nm範囲で分光偏光解析法により分析することによってその反射防止
膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）を得た。データは６つの入射角（55
〜80°の範囲で５°つづ変動させる）で450 種の波長で収集し、2500個を超える
個々の偏光解析測定値を得た。全ての測定値は動的平均法(dynamic averaging)
を用いた。動的平均法は、ランプの出力が著しく下げられるDUV 範囲において有
用である。
【００４９】 先ず、上記の膜が純粋な誘電体( すなわち透明) であると仮定して、400nm を
超える波長範囲でこの膜を分析した。この分析により、一つの未知の膜厚、並び
に長波長範囲について屈折率ｎの実部を表す一組のコーシー係数が測定された。
従前の分析から公知の膜厚を用いて、次いでデータを各々の波長で分析すると、
各々の膜に対し一組の分散曲線ｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）が得られ
る。各々の膜をこの方法を用いて分析した。屈折率は1.73と測定され、そして吸
光パラメータは0.9013であった。
【００５０】 上記の反射防止膜用コーティング調合物の性能を、例１のフォトレジストを用
いて評価した。この例の反射防止膜用コーティング調合物を用いて、シリコンウ
ェハ上に厚さ約40nmの膜をコーティングし、そして200 ℃で60秒間ベーク処理し
た。次いで、例１からのフォトレジスト溶液を500nm の厚さでコーティングしそ
して115 ℃でベーク処理した。次いで、このウェハを193nm 露光ツールを用いて
像様露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理し、そして水
酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重量％水溶液を用いて60秒間現像した。こ
のフォトレジスト像には定在波が観察された。例３ ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))６ｇ、2,6
ビスヒドロキシメチルp-クレゾール1.8 ｇ及びp-トルエンスルホン酸一水和物0.
078 ｇを、乳酸エチルとプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと
の1:1 混合物48ｇ中に溶解することによって反射防止膜用コーティング組成物を
調製した。この溶液を0.45μm 及び0.2 μm フィルターを通して濾過した。この
反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）を例２に記載のようにして
得た。屈折率は1.466 そして吸光パラメータは0.576 であった。200 ℃で60秒間
ベーク処理しそしてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA
) 中に60秒間浸漬した際のこの反射防止膜の膜厚損失分は1.8 ％未満であった。
この反射防止膜用コーティング調合物の性能を例１のフォトレジストを用いて評
価した。この例の反射防止膜用コーティング調合物を用いて約40nmの厚さの膜を
シリコンウェハ上にコーティングしそしてこれを200 ℃で60秒間ベーク処理した
。次いで、例１のフォトレジスト溶液を500nm の厚さでコーティングしそして11
5 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、このウェハを193nm 露光ツールを用いて
像様露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理し、水酸化テ
トラメチルアンモニウムの2.38重量％水溶液を用いて60秒間現像した。走査電子
顕微鏡で観察した線及び空間のパターンは定在波を示さず、該底層反射防止膜の
有効性が示された。例４ ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))３ｇ、2,6
ビスヒドロキシメチルp-クレゾール0.9 ｇ及びp-トルエンスルホン酸一水和物0.
0039ｇを、乳酸エチル27ｇ中に溶解することによって反射防止膜用コーティング
組成物を調製した。この溶液を0.45及び0.2 μｍフィルターを用いて濾過した。
この反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）を例２に記載のように
して求めた。屈折率は1.466 であり、そして吸光パラメータは0.576 であった。
200 ℃で60秒間ベーク処理しそしてプロピレングリコールモノメチルエーテルア
セテート(PGMEA) 中に60秒間浸漬した時のこの反射防止膜の膜厚の損失分は０％
であった。例１のフォトレジストを用いてこの反射防止膜用コーティング調合物
の性能を評価した。この例の反射防止膜用コーティング調合物を用いてシリコン
ウェハ上に約40nmの厚さの膜をコーティングしそして200 ℃で60秒間ベーク処理
した。次いで、例１のフォトレジスト溶液を500nm の厚さでコーティングしそし
て115 ℃で60秒間ベーク処理した。次いでこのウェハを193nm 露光ツールを用い
て像様露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理しそして水
酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重量％水溶液を用いて60秒間現像した。走
査電子顕微鏡で観察した際の線及び空間のパターンは定在波を示さず、該底層反
射防止膜の有効性が示された。例５ ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))３ｇ、2,6
ビスヒドロキシメチルp-クレゾール0.9 ｇ及びn-ニトロベンジルトシレート0.00
39ｇを、乳酸エチル27ｇ中に溶解することによって反射防止膜用コーティング組
成物を調製した。この溶液を、0.45μｍ及び0.2 μｍフィルターを通して濾過し
た。この反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）を例２に記載のよ
うにして求めた。屈折率は1.466 そして吸光パラメータは0.576 であった。200
℃で60秒間ベーク処理しそしてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート(PGMEA) 中に60秒間浸漬した時のこの反射防止膜の膜の損失分は０％であっ
た。この反射防止膜用コーティング調合物の性能を例１のフォトレジストを用い
て評価した。この例の反射防止膜用コーティング調合物を用いてシリコンウェハ
上に約40nmの厚さの膜をコーティングしそして200 ℃で60秒間ベーク処理した。
次いで、例１のフォトレジスト溶液を500nm の厚さでコーティングしそしてこれ
を115 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、このウェハを193nm 露光ツールを用
いて像様露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理し、そし
て水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重量％水溶液を用いて60秒間現像した
。走査電子顕微鏡で観察した線と空間のパターンは定在波を示さず、これにより
該底層反射防止膜の有効性が示された。例６ ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))３ｇ、Cyme
l (R) 324 （ニュージャーシー州、ウエスト・パターソン在のCytec Industries
Inc. から入手できる)0.9ｇ及びp-ニトロベンジルトシレート0.0195ｇを乳酸エ
チル27ｇ中に溶解することによって反射防止膜用コーティング組成物を調製した
。この溶液を0.45μｍ及び0,2 μｍフィルターを通して濾過した。この反射防止
膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）を例２に記載のようにして求めた。
屈折率は1.466 及び吸光パラメータは0.576 であった。200 ℃で60秒間ベーク処
理しそしてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA) 中に60
秒間浸漬した時のこの反射防止膜の膜厚の損失分は０％であった。この反射防止
膜用コーティング調合物の性能を例１のフォトレジストを用いて評価した。この
例の反射防止膜用コーティング調合物を用いてシリコンウェハ上に約40nm厚の膜
をコーティングしそして200 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、例１のフォト
レジスト溶液を500nm の厚さでコーティングしそして115 ℃で60秒間ベーク処理
した。次いで、ウェハを193nm 露光ツールを用いて像様露光した。この露光され
たウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理しそして水酸化テトラメチルアンモニウム
の2.38重量％水溶液を用いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観察した時のそ
の線及び空間のパターンは定在波を示さず、これにより該底層反射防止膜の有効
性が示された。例７ ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))0.75ｇ、Cy
mel (R) 324(ニュージャーシー州、ウエスト・パターソン在のCytec Industries
から入手できる)0.112ｇ、2,6-ビス( ヒドロキシメチルp-クレゾール)0.112ｇ及
びp-ニトロベンジルトシレート0.0097ｇを乳酸エチル36.25 ｇ中に溶解すること
によって反射防止膜用コーティング組成物を調製した。この溶液を0.45μｍ及び
0.2 μｍフィルターを通して濾過した。この反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（
吸光パラメータ）を例２に記載のようにして求めた。屈折率は1.452 及び吸光パ
ラメータは0.555 であった。200 ℃で60秒間ベーク処理しそしてプロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA) 中に60秒間浸漬した時のこの反射
防止膜の膜厚の損失分は０％であった。この反射防止膜用コーティング調合物の
性能を例１のフォトレジストを用いて評価した。この例の反射防止膜用コーティ
ング調合物を用いてシリコンウェハ上に約40nm厚の膜をコーティングしそして20
0 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、例１のフォトレジスト溶液を500nm の厚
さでコーティングしそして115 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、このウェハ
を193nm 露光ツールを用いて像様露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60
秒間ベーク処理し、そして水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重量％水溶液
を用いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観察した際の線及び空間のパターン
は定在波を示さず、それゆえ該底層反射防止膜の有効性が示された。例８ ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))0.75ｇ、テ
トラキス( メトキシメチル) グリコルリル(Powderlink (R) 、ニュージャージー
州、ウエストパターソン在のCytec Industriesから入手できる）0.224 ｇ及びp-
ニトロベンジルトシレート0.0097ｇを乳酸エチル36.25 ｇ中に溶解することによ
って反射防止膜用コーティング組成物を調製した。この溶液を0.45μｍ及び0.2
μｍのフィルターを通して濾過した。この反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸
光パラメータ）を例２に記載のようにして求めた。屈折率は1.442 及び吸光パラ
メータは0.532 であった。200 ℃で60秒間ベーク処理しそしてプロピレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA) 中に60秒間浸漬した時のこの反射防
止膜の膜厚の損失分は０％であった。この反射防止膜用コーティング調合物の性
能を例１のフォトレジストを用いて評価した。この例の反射防止膜用コーティン
グ調合物を用いてシリコンウェハに約40nmの厚さの膜をコーティングしそして20
0 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、例１のフォトレジスト溶液を500nm の厚
さでコーティングしそして115 ℃で60秒間ベーク処理した。次いでこのウェハを
193nm 露光ツールを用いて像様露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60秒
間ベーク処理しそして水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重量％水溶液を用
いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観察した時の線及び空間のパターンは定
在波を示さず、それゆえ該底層反射防止膜の有効性が示された。例９ ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))0.75ｇ、ヘ
キサメトキシメチルメラミン0.13ｇ及びp-ニトロベンジルトシレート0.0097ｇを
乳酸エチル36.25 ｇ中に溶解することによって反射防止膜用コーティング組成物
を調製した。この溶液を0.45μｍ及び0.2 μｍフィルターを通して濾過した。こ
の反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）を例２に記載のようにし
て求めた。屈折率は1.445 及び吸光パラメータは0.545 であった。200 ℃で60秒
間ベーク処理しそしてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGM
EA) 中に60秒間浸漬した時のこの反射防止膜の膜厚の損失分は０％であった。こ
の反射防止膜用コーティング調合物の性能を、例１のフォトレジストを用いて評
価した。この例の反射防止膜用コーティング調合物を用いてシリコンウェハに約
40nm厚の膜をコーティングしそして200 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、例
１のフォトレジスト溶液を500nm の厚さでコーティングしそして115 ℃で60秒間
ベーク処理した。次いでこのウェハを193nm 露光ツールを用いて像様露光した。
この露光されたウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理しそして水酸化テトラメチル
アンモニウムの2.38重量％水溶液を用いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観
察した時のその線及び空間のパターンは定在波を示さず、それゆえ該底層反射防
止膜の有効性が示された。例10 ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))0.75ｇ、ヘ
キサメトキシメチルメラミン0.224 ｇ及びp-ニトロベンジルトシレート0.0195ｇ
を乳酸エチル36.25 ｇ中に溶解することによって反射防止膜用コーティング組成
物を調製した。この溶液を0.45μｍ及び0.2 μｍフィルターを通して濾過した。
この反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸光パラメータ）を例２に記載のように
して求めた。屈折率は1.455 及び吸光パラメータは0.536 であった。200 ℃で60
秒間ベーク処理しそしてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(P
GMEA) 中に60秒間浸漬した時のこの反射防止膜の膜厚の損失分は０％であった。
この反射防止膜用コーティング調合物の性能を例１のフォトレジストを用いて評
価した。この例の反射防止膜用コーティング調合物を用いてシリコンウェハ上に
約40nm厚の膜をコーティングしそして200 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、
例１のフォトレジスト溶液を500nm の厚さでコーティングしそして115 ℃で60秒
間ベーク処理した。次いでこのウェハを193nm 露光ツールを用いて像様露光した
。この露光されたウェハを110 ℃で60秒間ベーク処理しそして水酸化テトラメチ
ルアンモニウムの2.38重量％水溶液を用いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で
観察した時のその線と空間のパターンは定在波を示さず、それゆえ該底層反射防
止膜の有効性が示された。例11 ポリ(4- ヒドロキシスチレン- コ- メチルメタクリレート(52:48))0.75ｇ、テ
トラキス( メトキシメチル) グリコルリル(Powderlink (R) 、ニュージャージー
州、ウエスト・パターソン在のCytec Industriesから入手できる）0.32ｇ及びp-
ニトロベンジルトシレート0.0214ｇを乳酸エチル36.40 ｇ中に溶解することによ
って反射防止膜用コーティング組成物を調製した。この溶液を0.45μｍ及び0.2
μｍのフィルターを通して濾過した。この反射防止膜のｎ（屈折率）及びｋ（吸
光パラメータ）を例２に記載のようにして求めた。屈折率は1.456 及び吸光パラ
メータは0.542 であった。200 ℃で60秒間ベーク処理しそしてプロピレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA) 中で60秒間浸漬した時のこの反射防
止膜の膜厚の損失分は０％であった。この反射防止膜用コーティング調合物の性
能を例１のフォトレジストを用いて評価した。この例の反射防止膜用コーティン
グ調合物を用いてシリコンウェハ上に約40nm厚の膜をコーティングしそして200
℃で60秒間ベーク処理した。次いで、例１のフォトレジスト溶液を500nm の厚さ
でコーティングしそして115 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、このウェハを
193nm 露光ツールを用いて像様露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60秒
間ベーク処理しそして水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重量％溶液を用い
て60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観察した時の線と空間のパターンは定在波
を示さず、それゆえ該底層反射防止膜の有効性が示された。例12 2-ヒドロキシフェニルメタクリレート35.6ｇ(0.2モル) 及びメチルメタクリレ
ート5.01ｇ(0.05 モル) を無水テトラヒドロフラン60.92 ｇ中に溶解し、そして
この溶液に2,2'- アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)4.06ｇを加えた。この内容
物を窒素雰囲気下に70℃で５時間攪拌した。その粘性のある溶液をイソプロパノ
ールに注ぎ入れ、そして生じた析出物を洗浄しそしてイソプロパノール中で更に
二回再析出させた。それによって40ｇのポリマーが単離され、これを減圧下に乾
燥した。例13 例12で製造したポリ(2- ヒドロキシフェニルメタクリレート- コ- メチルメタ
クリレート)1.0ｇ、テトラキス( メトキシメチル) グリコルリル(Powderlink (R ) 、ニュージャージー州、ウエスト・パターソン在のCytec Industriesから入手
できる)0.32 ｇ及びp-ニトロベンジルトシレート0.013 ｇを乳酸エチル49.0ｇ中
に溶解することによって反射防止膜用コーティング組成物を調製した。この溶液
を0.45μｍ及び0.2 μｍフィルターを通して濾過した。この反射防止膜のｎ（屈
折率）及びｋ（吸光パラメータ）を例２に記載のようにして求めた。屈折率は1.
806 及び吸光パラメータは0.58であった。200 ℃で60秒間ベーク処理しそしてプ
ロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA) 中に60秒間浸漬した
時のこの反射防止膜の膜厚の損失分は０％であった。この反射防止膜用コーティ
ング調合物の性能を例１のフォトレジストを用いて評価した。この例の反射防止
膜用コーティング調合物を用いてシリコンウェア上に約40nm厚の膜をコーティン
グしそして200 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで、例１のフォトレジスト溶液
を500nm の厚さでコーティングしそして115 ℃で60秒間ベーク処理した。次いで
、このウェハを193nm 露光ツールを用いて像様露光した。この露光されたウェハ
を110 ℃で60秒間ベーク処理しそして水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重
量％水溶液を用いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観察した際のその線と空
間のパターンは定在波を示さず、それゆえ該底層反射防止膜の有効性が示された
。例14 o-ヒドロキシフェニルメタクリレート53.4ｇ(0.3モル) を無水テトラヒドロフ
ラン80.1ｇ中に溶解し、そしてこの溶液に、2,2'- アゾビスイソブチロニトリル
(AIBN)5.34ｇを加えた。その内容物を窒素雰囲気下に70℃で５時間攪拌した。そ
の粘性のある溶液をイソプロパノール中に注ぎ入れ、そして生じた析出物を洗浄
しそしてイソプロパノール中で更に２回再析出させた。これによって40ｇのポリ
マーが単離され、これを減圧下に乾燥した。例15 例14で製造したポリ(2- ヒドロキシフェニルメタクリレート)1.0ｇ、テトラキ
ス( メトキシメチル) グリコルリル( ニュージャージー州、ウエスト・パターソ
ン在のCytec Industriesから入手できるPowderlink(R) )0.294ｇ及びp-ニトロベ
ンジルトシレート0.013 ｇを乳酸エチル49ｇ中に溶解することによって反射防止
膜用コーティング組成物を調製した。この溶液を0.45μｍ及び0.2 μｍフィルタ
ーを通して濾過した。この反射防止膜用コーティング組成物でコーティングした
シリコンウェハを220 ℃の温度で60秒間ベーク処理し、そして193nm で偏光解析
計によりｎ及びｋ値を測定することによって、この反射防止膜のｎ（屈折率）及
びｋ（吸光パラメータ）を求めた。屈折率は1.8087及び吸光パラメータは0.652
であった。この例の反射防止膜用コーティング調合物を用いてシリコンウェハ上
に約40nm厚の膜をコーティングした。次いで、例１のフォトレジスト溶液を500n
m の厚さでコーティングしそして115 ℃でベーク処理した。次いで、このウェハ
を193nm 露光ツールを用いて露光した。この露光されたウェハを110 ℃で60秒間
ベーク処理し、そして水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38重量％水溶液を用
いて60秒間現像した。走査電子顕微鏡で観察した時のその線及び空間のパターン
は定在波を示さず、それゆえ該底層反射防止膜の有効性が示された。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１１月２２日（２０００．１１．２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【化１】 ［式中、 Ｘは、CO2 、ＯまたはSO2 であり、そしてｎは０または１であり、ｘは整数で あり、そしてｙは０または整数であり、但しｎが０の時は、ｙは整数であり 、 Ｒは、水素、ハロゲン、ニトロ、アルキル(C1-C4) 、アルコキシ(C1-C4) また はエステル(C1-C4) であり、そしてｍは１〜４であり、 R1〜R7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、アルキル(C1-C4) 、脂環式基、 アルコキシ(C1-C4) 、エステル(C1-C4) 、CO2 、( アルキル)OH 、CO2(アル キル)COCH2COCH3 であり、ここで更にR7及びR6は一緒になって、飽和した環 または無水物を形成する］ を有するポリマー、 ５〜約50重量％の割合の架橋剤、及び 0.1 〜約５重量％の割合の熱酸発生剤、及び 溶剤、及び場合によっては 低級アルコール、酸、表面平滑化剤、粘着性促進剤、消泡剤、ノボラック、ポリ
ヒドロキシスチレン、ポリメチルメタクリレート及びポリアリレートから選択さ
される一種またはそれ以上の成分、 を含む、フォトレジストのための反射防止膜を作るのに有用な組成物。
【化２】
【化３】 ［式中、 ＸはCO2 、ＯまたはSO2 であり、そしてｎは０または１であり、 Ｒは、水素、ハロゲン、ニトロ、アルキル(C1-C4) 、アルコキシ(C1-C4) また はエステル(C1-C4) であり、ｍは１〜４であり、 R1〜R7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、アルキル(C1-C4) 、脂環式基、 アルコキシ(C1-C4) 、エステル(C1-C4) 、CO2 、( アルキル)OH 、CO2(アル キル)COCH2COCH3 であり、更にここで、R7及びR6は一緒になって、飽和の環 または無水物を形成する］
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フィクナー・スタンレイ・エイ アメリカ合衆国、ペンシルベニア州 18017、ベツレヘム、ティモシー・ドライ ブ、386 (72)発明者 オウバーランダー・ジョセフ・イー アメリカ合衆国、ニュージャージー州 08865、フィリップスブルク、ウェックス フォード・コート、31 (72)発明者 サガン・ジョン・ピー アメリカ合衆国、ニュージャージー州 07825、ブレアーズタウン、モット・ロー ド、79 Ｆターム(参考） 2H025 AA02 AA09 AA11 AA17 AB16 AC04 AC08 DA34 5F046 PA07

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 以下の構造 【化１】 ［式中、 Ｘは、CO2 、ＯまたはSO2 であり、そしてｎは０または１であり、ｘは整数で あり、そしてｙは０または整数であり、但しｎが０の時は、ｙは整数であり 、 Ｒは、水素、ハロゲン、ニトロ、アルキル(C1-C4) 、アルコキシ(C1-C4) また はエステル(C1-C4) であり、そしてｍは１〜４であり、 R1〜R7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、アルキル(C1-C4) 、脂環式基、 アルコキシ(C1-C4) 、エステル(C1-C4) 、CO2 、( アルキル)OH 、CO2(アル キル)COCH2COCH3 であり、ここで更にR7及びR6は一緒になって、飽和した環 または無水物を形成する］ を有するポリマー、架橋剤、熱酸発生剤及び溶剤を含む、フォトレジストのため
    の反射防止膜を作るのに有用な組成物。
  2. 【請求項２】 ポリマーが、以下の構造(2) を有する少なくとも一種のフェ
    ノール性繰返し単位と、以下の構造(3) を有する少なくとも一種の非芳香族性繰
    返し単位を含む、請求項１の組成物。 【化２】 【化３】 ［式中、 ＸはCO2 、ＯまたはSO2 であり、そしてｎは０または１であり、 Ｒは、水素、ハロゲン、ニトロ、アルキル(C1-C4) 、アルコキシ(C1-C4) また はエステル(C1-C4) であり、ｍは１〜４であり、 R1〜R7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、アルキル(C1-C4) 、脂環式基、 アルコキシ(C1-C4) 、エステル(C1-C4) 、CO2 、( アルキル)OH 、CO2(アル キル)COCH2COCH3 であり、更にここで、R7及びR6は一緒になって、飽和の環 または無水物を形成する］
  3. 【請求項３】 反射防止膜の吸光パラメータ(k) が、フォトレジストが感度
    を示す波長において0.3 〜0.7 である、請求項１の組成物。
  4. 【請求項４】 非芳香族性単位が、コポリマーの少なくとも約35モル％を構
    成する、請求項２の組成物。
  5. 【請求項５】 架橋剤が、メラミン類、メチロール類、グリコルリル類、ヒ
    ドロキシアルキルアミド類、エポキシ樹脂、エポキシアミン樹脂、ブロックドイ
    ソシアネート類及びジビニルモノマーから選択される、請求項１の組成物。
  6. 【請求項６】 熱酸発生剤が、ニトロベンジルトシレート類、ニトロベンジ
    ルベンゼンスルホネート類及びフェノール性スルホネート類から選択される、請
    求項１の組成物。
  7. 【請求項７】 熱酸発生剤が90℃を超える温度で活性化される、請求項１の
    組成物。
  8. 【請求項８】 熱酸発生剤が150 ℃を超える温度で活性化される、請求項１
    の組成物。
  9. 【請求項９】 熱酸発生剤が190 ℃を超える温度で活性化される、請求項１
    の組成物。
  10. 【請求項１０】 溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテ
    ート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸エチル、2-ヘプタノン、
    シクロペンタノン、シクロヘキサノン及びガンマブチロラクトンから選択される
    、請求項１の組成物。
  11. 【請求項１１】 ポリマーが、ポリ（ヒドロキシスチレン- メチルメタクリ
    レート）、ポリ（ヒドロキシフェニルメタクリレート- メチルメタクリレート）
    、ポリ（ヒドロキシフェニルメタクリレート）及びこれらの混合物から選択され
    る、請求項１の組成物。
  12. 【請求項１２】 フォトレジストが、130nm 〜220nm の範囲の波長に対し感
    度のあるものである、請求項１の組成物。
  13. 【請求項１３】 フォトレジストが、非芳香族系ポリマー、光活性化合物及
    びフォトレジスト溶剤を含む、請求項１の組成物。
  14. 【請求項１４】 ポリヒドロキシスチレン、ノボラック、ポリアリレート及
    びポリメチルメタクリレートから選択される他のポリマーを更に含む、請求項１
    の組成物。
  15. 【請求項１５】 他のポリマーの量が全固形物の50重量％未満である、請求
    項14の組成物。
  16. 【請求項１６】 平滑化剤、染料及び粘着性促進剤から選択される添加物を
    更に含む、請求項１の組成物。
  17. 【請求項１７】 請求項１の反射防止膜用コーティング組成物の層を有し、
    かつ非芳香族系ポリマー、光活性化合物及びフォトレジスト溶剤を含むフォトレ
    ジストの塗膜を上記層の上に有する基体を含む物品。
  18. 【請求項１８】 a) 請求項１の反射防止膜用コーティング組成物で基体をコーティングし、そし てこれをベーク処理し、 b) この反射防止膜の上にフォトレジスト膜をコーティングし、そしてこれをベ ーク処理し、 c) 上記フォトレジストを像様露光し、 d) このフォトレジスト中の像を現像し、 e) 場合によっては、上記の露光段階の後に基体をベーク処理する、 ことを含む、像形成方法。
  19. 【請求項１９】フォトレジストが、130nm 〜220nm の範囲の波長で像様露光
    される、請求項18の方法。
  20. 【請求項２０】 フォトレジストが、非芳香族系ポリマー、光活性化合物及
    びフォトレジスト溶剤を含む、請求項18の方法。
  21. 【請求項２１】 反射防止膜を、90℃を超える温度でベーク処理する、請求
    項18の方法。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002539473A (ja) * 1999-03-12 2002-11-19 アーチ・スペシャルティ・ケミカルズ・インコーポレイテッド １９３ｎｍリソグラフィーのためのヒドロキシ−アミノ熱硬化下塗り
WO2004090640A1 (ja) * 2003-04-02 2004-10-21 Nissan Chemical Industries, Ltd. エポキシ化合物及びカルボン酸化合物を含むリソグラフィー用下層膜形成組成物
JP2005514657A (ja) * 2002-01-09 2005-05-19 クラリアント・インターナシヨナル・リミテッド ネガ型光像形成性底層反射防止膜本願は２００２年１月９日に出願した米国プロビジョナル出願Ｎｏ．６０／３４７，１３５号の利益を請求するものである。
JP2005526988A (ja) * 2002-01-09 2005-09-08 Ａｚエレクトロニックマテリアルズ株式会社 ファーストミニマム底面反射防止膜組成物を使用して像を形成する方法
JP2008115263A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Chisso Corp アルカリ可溶性重合体及びそれを用いたポジ型感光性樹脂組成物
JP2009543149A (ja) * 2006-07-12 2009-12-03 エイゼット・エレクトロニック・マテリアルズ・ユーエスエイ・コーポレイション 反射防止膜組成物
JP2010506992A (ja) * 2006-10-18 2010-03-04 エイゼット・エレクトロニック・マテリアルズ・ユーエスエイ・コーポレイション 反射防止コーティング組成物
JP2010517068A (ja) * 2007-01-19 2010-05-20 エイゼット・エレクトロニック・マテリアルズ・ユーエスエイ・コーポレイション 溶剤混合物を含むフォトレジスト用反射防止膜コーティング組成物
KR101054729B1 (ko) * 2005-10-13 2011-08-05 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 193 ㎚의 방사선 파장에서 굴절률이 낮은 상부 반사방지코팅 조성물
JP5708938B2 (ja) * 2010-01-18 2015-04-30 日産化学工業株式会社 感光性レジスト下層膜形成組成物及びレジストパターンの形成方法
WO2015178236A1 (ja) * 2014-05-22 2015-11-26 日産化学工業株式会社 アクリルアミド構造とアクリル酸エステル構造を含むポリマーを含むリソグラフィー用レジスト下層膜形成組成物

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6258732B1 (en) * 1999-02-04 2001-07-10 International Business Machines Corporation Method of forming a patterned organic dielectric layer on a substrate
US6316165B1 (en) * 1999-03-08 2001-11-13 Shipley Company, L.L.C. Planarizing antireflective coating compositions
US6924339B2 (en) * 1999-03-12 2005-08-02 Arch Specialty Chemicals, Inc. Thermally cured underlayer for lithographic application
US6492092B1 (en) * 1999-03-12 2002-12-10 Arch Specialty Chemicals, Inc. Hydroxy-epoxide thermally cured undercoat for 193 NM lithography
US6610808B2 (en) 1999-03-12 2003-08-26 Arch Specialty Chemicals, Inc. Thermally cured underlayer for lithographic application
DE50015750D1 (de) * 1999-04-28 2009-11-12 Qimonda Ag Bottomresist
US6797451B2 (en) * 1999-07-30 2004-09-28 Hynix Semiconductor Inc. Reflection-inhibiting resin used in process for forming photoresist pattern
US6686124B1 (en) * 2000-03-14 2004-02-03 International Business Machines Corporation Multifunctional polymeric materials and use thereof
US6420088B1 (en) * 2000-06-23 2002-07-16 International Business Machines Corporation Antireflective silicon-containing compositions as hardmask layer
EP1172695A1 (en) * 2000-07-14 2002-01-16 Shipley Company LLC Barrier layer
JP3509760B2 (ja) * 2001-02-08 2004-03-22 株式会社半導体先端テクノロジーズ 半導体装置の製造方法
TW594416B (en) * 2001-05-08 2004-06-21 Shipley Co Llc Photoimageable composition
KR100520163B1 (ko) * 2001-06-21 2005-10-10 주식회사 하이닉스반도체 니트로기를 포함하는 신규의 포토레지스트 중합체 및 이를함유하는 포토레지스트 조성물
JP3445584B2 (ja) * 2001-08-10 2003-09-08 沖電気工業株式会社 反射防止膜のエッチング方法
US6844131B2 (en) 2002-01-09 2005-01-18 Clariant Finance (Bvi) Limited Positive-working photoimageable bottom antireflective coating
JP3816006B2 (ja) * 2002-01-16 2006-08-30 松下電器産業株式会社 パターン形成方法
US7335319B2 (en) * 2002-02-06 2008-02-26 Arch Specialty Chemicals, Inc. Semiconductor stress buffer coating edge bead removal compositions and method for their use
US6894104B2 (en) 2002-05-23 2005-05-17 Brewer Science Inc. Anti-reflective coatings and dual damascene fill compositions comprising styrene-allyl alcohol copolymers
KR100636663B1 (ko) * 2002-06-24 2006-10-23 주식회사 하이닉스반도체 유기 반사방지막 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트의패턴 형성 방법
FR2842533B1 (fr) * 2002-07-18 2006-11-24 Hynix Semiconductor Inc Composition de revetement organique antireflet, procede de formation de motifs de photoresist a l'aide de cette composition et dispositif a semi-conducteur fabrique grace a ce procede
US7208249B2 (en) * 2002-09-30 2007-04-24 Applied Materials, Inc. Method of producing a patterned photoresist used to prepare high performance photomasks
EP1422566A1 (en) * 2002-11-20 2004-05-26 Shipley Company, L.L.C. Multilayer photoresist systems
US7264913B2 (en) * 2002-11-21 2007-09-04 Az Electronic Materials Usa Corp. Antireflective compositions for photoresists
KR100832247B1 (ko) * 2002-11-27 2008-05-28 주식회사 동진쎄미켐 유기 난반사 방지막 조성물 및 이를 이용한 패턴 형성방법
KR100512171B1 (ko) * 2003-01-24 2005-09-02 삼성전자주식회사 하층 레지스트용 조성물
JP4471123B2 (ja) 2003-04-17 2010-06-02 日産化学工業株式会社 多孔質下層膜及び多孔質下層膜を形成するための下層膜形成組成物
US7488565B2 (en) * 2003-10-01 2009-02-10 Chevron U.S.A. Inc. Photoresist compositions comprising diamondoid derivatives
US7270931B2 (en) * 2003-10-06 2007-09-18 International Business Machines Corporation Silicon-containing compositions for spin-on ARC/hardmask materials
US20050214674A1 (en) * 2004-03-25 2005-09-29 Yu Sui Positive-working photoimageable bottom antireflective coating
US20050255410A1 (en) 2004-04-29 2005-11-17 Guerrero Douglas J Anti-reflective coatings using vinyl ether crosslinkers
JP4491283B2 (ja) * 2004-06-10 2010-06-30 信越化学工業株式会社 反射防止膜形成用組成物を用いたパターン形成方法
US7638266B2 (en) * 2004-08-12 2009-12-29 International Business Machines Corporation Ultrathin polymeric photoacid generator layer and method of fabricating at least one of a device and a mask by using said layer
KR100623694B1 (ko) 2004-08-30 2006-09-19 삼성에스디아이 주식회사 레이저 전사용 도너 기판 및 그 기판을 사용하여 제조되는유기 전계 발광 소자의 제조 방법
KR100611767B1 (ko) 2004-08-30 2006-08-10 삼성에스디아이 주식회사 레이저 전사용 도너 기판 및 그 필름을 사용하여 제조되는유기 전계 발광 소자의 제조 방법
KR20060033554A (ko) * 2004-10-15 2006-04-19 삼성에스디아이 주식회사 레이저 열전사 장치 및 이를 이용한 유기전계 발광 소자의제조 방법
US20060177772A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-10 Abdallah David J Process of imaging a photoresist with multiple antireflective coatings
US7470505B2 (en) * 2005-09-23 2008-12-30 Lexmark International, Inc. Methods for making micro-fluid ejection head structures
WO2007047379A2 (en) * 2005-10-12 2007-04-26 Sundance Enterprises Fluidized positioning and protection system
US7816069B2 (en) * 2006-06-23 2010-10-19 International Business Machines Corporation Graded spin-on organic antireflective coating for photolithography
JP4724072B2 (ja) * 2006-08-17 2011-07-13 富士通株式会社 レジストパターンの形成方法、半導体装置及びその製造方法
US7416834B2 (en) * 2006-09-27 2008-08-26 Az Electronic Materials Usa Corp. Antireflective coating compositions
US8153346B2 (en) * 2007-02-23 2012-04-10 Fujifilm Electronic Materials, U.S.A., Inc. Thermally cured underlayer for lithographic application
US7833692B2 (en) * 2007-03-12 2010-11-16 Brewer Science Inc. Amine-arresting additives for materials used in photolithographic processes
TWI460535B (zh) * 2007-03-12 2014-11-11 羅門哈斯電子材料有限公司 酚系聚合物及含該酚系聚合物之光阻
KR100886314B1 (ko) * 2007-06-25 2009-03-04 금호석유화학 주식회사 유기반사방지막용 공중합체 및 이를 포함하는유기반사방지막 조성물
US8088548B2 (en) * 2007-10-23 2012-01-03 Az Electronic Materials Usa Corp. Bottom antireflective coating compositions
US9273209B2 (en) * 2007-11-30 2016-03-01 Braggone Oy Siloxane polymer compositions
US20090253081A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 David Abdallah Process for Shrinking Dimensions Between Photoresist Pattern Comprising a Pattern Hardening Step
US20090253080A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Dammel Ralph R Photoresist Image-Forming Process Using Double Patterning
US20100040838A1 (en) * 2008-08-15 2010-02-18 Abdallah David J Hardmask Process for Forming a Reverse Tone Image
US8455176B2 (en) * 2008-11-12 2013-06-04 Az Electronic Materials Usa Corp. Coating composition
US8084186B2 (en) * 2009-02-10 2011-12-27 Az Electronic Materials Usa Corp. Hardmask process for forming a reverse tone image using polysilazane
US8632948B2 (en) * 2009-09-30 2014-01-21 Az Electronic Materials Usa Corp. Positive-working photoimageable bottom antireflective coating
KR101889569B1 (ko) * 2010-08-05 2018-08-17 바스프 에스이 아미노트리아진 알콕실레이트의 제조방법
JP5517848B2 (ja) * 2010-09-08 2014-06-11 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドの製造方法
US8623589B2 (en) 2011-06-06 2014-01-07 Az Electronic Materials Usa Corp. Bottom antireflective coating compositions and processes thereof
CN103351465B (zh) 2013-07-15 2015-09-09 京东方科技集团股份有限公司 光刻胶单体、光刻胶及它们的制备方法、彩色滤光片
CN103646672A (zh) * 2013-12-02 2014-03-19 朱嵘飞 一种集材料与结构吸波功能于一体的新型吸波功能设计
US11262656B2 (en) * 2016-03-31 2022-03-01 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Coating compositions for use with an overcoated photoresist
US20210271164A1 (en) * 2020-02-27 2021-09-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Photoresist composition and method of manufacturing a semiconductor device
CN115386858A (zh) * 2022-07-15 2022-11-25 华东理工大学 一种有机无机杂化金属氧化物薄膜的气相沉积制备方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4491628A (en) * 1982-08-23 1985-01-01 International Business Machines Corporation Positive- and negative-working resist compositions with acid generating photoinitiator and polymer with acid labile groups pendant from polymer backbone
JPS61228438A (ja) * 1985-04-02 1986-10-11 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 感光性組成物
DE69125634T2 (de) * 1990-01-30 1998-01-02 Wako Pure Chem Ind Ltd Chemisch verstärktes Photolack-Material
US6165697A (en) * 1991-11-15 2000-12-26 Shipley Company, L.L.C. Antihalation compositions
US5294680A (en) * 1992-07-24 1994-03-15 International Business Machines Corporation Polymeric dyes for antireflective coatings
DE69322946T2 (de) * 1992-11-03 1999-08-12 Ibm Photolackzusammensetzung
US5843624A (en) * 1996-03-08 1998-12-01 Lucent Technologies Inc. Energy-sensitive resist material and a process for device fabrication using an energy-sensitive resist material
US5652317A (en) * 1996-08-16 1997-07-29 Hoechst Celanese Corporation Antireflective coatings for photoresist compositions
TW464791B (en) * 1996-09-30 2001-11-21 Hoechst Celanese Corp Bottom antireflective coatings containing an arylhydrazo dye
US5919601A (en) * 1996-11-12 1999-07-06 Kodak Polychrome Graphics, Llc Radiation-sensitive compositions and printing plates
KR100265597B1 (ko) * 1996-12-30 2000-09-15 김영환 Arf 감광막 수지 및 그 제조방법
US5981145A (en) * 1997-04-30 1999-11-09 Clariant Finance (Bvi) Limited Light absorbing polymers

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7217497B2 (en) 1999-03-12 2007-05-15 Arch Specialty Chemicals, Inc. Hydroxy-amino thermally cured undercoat for 193 nm lithography
JP2002539473A (ja) * 1999-03-12 2002-11-19 アーチ・スペシャルティ・ケミカルズ・インコーポレイテッド １９３ｎｍリソグラフィーのためのヒドロキシ−アミノ熱硬化下塗り
JP2005514657A (ja) * 2002-01-09 2005-05-19 クラリアント・インターナシヨナル・リミテッド ネガ型光像形成性底層反射防止膜本願は２００２年１月９日に出願した米国プロビジョナル出願Ｎｏ．６０／３４７，１３５号の利益を請求するものである。
JP2005526988A (ja) * 2002-01-09 2005-09-08 Ａｚエレクトロニックマテリアルズ株式会社 ファーストミニマム底面反射防止膜組成物を使用して像を形成する方法
US8460855B2 (en) 2003-04-02 2013-06-11 Nissan Chemical Industries, Ltd. Composition for forming underlayer coating for litography containing epoxy compound and carboxylic acid compound
JPWO2004090640A1 (ja) * 2003-04-02 2006-07-06 日産化学工業株式会社 エポキシ化合物及びカルボン酸化合物を含むリソグラフィー用下層膜形成組成物
US7794919B2 (en) 2003-04-02 2010-09-14 Nissan Chemical Industries, Ltd. Composition for forming underlayer coating for lithography containing epoxy compound and carboxylic acid compound
WO2004090640A1 (ja) * 2003-04-02 2004-10-21 Nissan Chemical Industries, Ltd. エポキシ化合物及びカルボン酸化合物を含むリソグラフィー用下層膜形成組成物
KR101054729B1 (ko) * 2005-10-13 2011-08-05 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 193 ㎚의 방사선 파장에서 굴절률이 낮은 상부 반사방지코팅 조성물
JP2009543149A (ja) * 2006-07-12 2009-12-03 エイゼット・エレクトロニック・マテリアルズ・ユーエスエイ・コーポレイション 反射防止膜組成物
JP2010506992A (ja) * 2006-10-18 2010-03-04 エイゼット・エレクトロニック・マテリアルズ・ユーエスエイ・コーポレイション 反射防止コーティング組成物
JP2008115263A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Chisso Corp アルカリ可溶性重合体及びそれを用いたポジ型感光性樹脂組成物
JP2010517068A (ja) * 2007-01-19 2010-05-20 エイゼット・エレクトロニック・マテリアルズ・ユーエスエイ・コーポレイション 溶剤混合物を含むフォトレジスト用反射防止膜コーティング組成物
JP5708938B2 (ja) * 2010-01-18 2015-04-30 日産化学工業株式会社 感光性レジスト下層膜形成組成物及びレジストパターンの形成方法
WO2015178236A1 (ja) * 2014-05-22 2015-11-26 日産化学工業株式会社 アクリルアミド構造とアクリル酸エステル構造を含むポリマーを含むリソグラフィー用レジスト下層膜形成組成物
US10295907B2 (en) 2014-05-22 2019-05-21 Nissan Chemical Industries, Ltd. Resist underlayer film-forming composition for lithography containing polymer having acrylamide structure and acrylic acid ester structure

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