JP2007231270A - 有機反射防止膜用重合体、その製造方法および半導体装置 - Google Patents

有機反射防止膜用重合体、その製造方法および半導体装置 Download PDF

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Abstract

【課題】半導体素子製造工程における、193nmArFおよび248nmKrF光を用いた超微細パターン形成工程において、反射防止に使用し得る新規の化合物質を提供する。
【解決手段】半導体素子製造工程における、248nmKrFおよび193nmArFリソグラフィ用フォトレジストを使用する超微細パターン形成工程において、下部膜層の反射を防止し、ArF光およびフォトレジスト自体の厚さの変化における定在波を除去し得る有機反射防止樹脂化合物およびその製造方法であって、この樹脂化合物を反射防止膜として用いると、下部膜から起因されるCDの変動を除去することによって、64M、256M、1G、4Gおよび16GDRAMの安定した超微細パターンを形成でき、製品の歩留り率を増加させることができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、半導体素子製造工程上の反射防止膜に適宜に用いられる有機重合体およびその製造方法に関し、特に、64M、256M、1G、4Gおよび16GDRAMの製造の間、短波(例えば、248nm(KrF)および193nm(ArF)波長)光源を使用するフォトリソグラフィ工程が採用されるとき、半導体チップに塗布された下部層からの光反射の防止層を形成するために用いられる有機重合体に関する。また、本発明の重合体を含有する有機反射防止膜は、ArFビームが用いられるとき定在波効果を除去し、フォトレジスト層それ自体の厚さの変化により発生する反射及び回折を除去し得る。さらに、本発明は、単独でまたは他の光吸収合成物との結合をもってこれらの重合体を含有する反射防止化合物と、これらの合成物から形成された反射防止膜およびその製造方法に関する。
半導体製造の間、超微細パターンを形成するフォトリソグラフィ工程において、放射線が露出される定在波の反射ノッチ現象は避けることができない。それは半導体ウエハーに塗布された下部層の光学的性質、フォトレジスト層の変化および下部層からの回折及び反射光によるCD(critical dimension)の変動のためである。従って、下部層からの光反射を防止するため半導体素子に、反射防止膜と呼ばれる層を導入することが提案されている。この反射防止膜は通常リソグラフィプロセスに用いられる光源の波長範囲内の光を吸収する有機物質を含む。
反射防止膜は、使用物質の種類に従って、無機系反射防止膜および有機系反射防止膜に分類されるか、基作に基づいて吸収系反射防止膜および干渉系反射防止膜に分類される。
無機系反射防止膜は、365nmの波長のI線を用いる微細パターン形成プロセスの際に、主に用いられる。光吸収膜にはTiNおよび無定型カーボン(Amorphous C)が、光干渉膜にはSiONが主に使用されてきた。
KrFビームを用いる超微細パターン形成プロセスにおいては、無機系SiONが使用されてきたが、最近の趨勢では、反射防止膜内に有機系化合物を使用しようと努めている。今までの動向に基づいて、有機反射防止膜は下記のような基本条件を要する。
第一に、パターン形成プロセスの間、フォトレジストは、有機反射防止膜に用いられた溶媒の溶解により基板から外れてはならない。この理由によって、有機反射防止膜は架橋構造を形成するように設計される必要があり、副産物として化学物質が生じてはならない。
第二に、反射防止膜への酸またはアミン合成物の出入りがあってはならない。
酸が移行する場合は、パターンの下面に「アンダーカッティング」が発生し、アミンのような塩基が移行する場合には、「フッティング」現象が生ずる傾向があるからである。
第三に、フォトレジスト層をマスクとして利用してエッチングプロセスを効果的に行い得るために、反射防止膜はフォトレジスト層に比べて速いエッチング速度を持たなければならない。
第四に、反射防止膜は薄膜として機能すべきである。
ArFビームを用いる超微細パターン形成プロセスにおいては、まだ適切な反射防止膜が開発されていない。さらに、無機系反射防止膜の場合には193nmの光源からの干渉を制御する物質が知られていないので、現在でも反射防止膜に有機系化合物を使用しようとする研究が進められている。
従って、全ての有機反射防止膜においては、リソグラフィプロセスの際に発生される定在波および光反射を防止し、下部層からの回折および反射光の影響を除去するために、特定波長に対する光吸収度の大きい有機反射防止膜を使用および開発する必要がある。
従って、本発明の目的は、半導体素子製造の際、193nm(ArF)および248nm(KrF)の光ビームを用いて超微細パターンを形成するフォトリソグラフィ工程における、反射防止膜に適宜に用いられる新規の化合物を提供することにある。
本発明の別の目的は、反射防止膜に使用し得る化学物質の製造方法を提供することにある。
本発明のまた別の目的は、前記反射防止膜を含む半導体装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ジアゾナフトキノンスルホニル置換重合体であって、下記の一般式（２）で表されるポリ（スチレン-アクリレート）重合体であり、半導体装置の有機反射防止膜として適宜に用いられる重合体を提供する。
Figure 2007231270
 （上式中、Rは、水素、C1-C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基、
xは、１〜５の定数、
a:b:c:dは、0.1〜0.7:0.1〜0.7:0.1〜0.7:0.1〜0.7のモル比をそれぞれ示している。）
請求項２に記載の発明は、前記Rは水素またはメチル基を、前記xは１を各々表す請求項１に記載の重合体を提供する。
請求項３に記載の発明は、下記の反応式に示すように、ポリ（スチレン−アクリレート）樹脂(III）およびジアゾナフトキノンスルホニルハライド(II）を、アミンと共に溶媒中にて重合反応させて請求項１に記載の一般式（２）で表されるポリ（スチレン-アクリレート）重合体を製造する重合体の製造方法を提供する。
Figure 2007231270
 （上式中、Rは、水素、C1〜C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基、
Yは、ハロゲン、
Xは、1〜5の定数、
a:b:c:dは、0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7のモル比をそれぞれ示している。）
請求項４に記載の発明は、前記各反応物のモル比、すなわち、ポリ（スチレンーアクリレート）樹脂（III）：ジアゾナフトキノンスルホニルハライド（II）は、0.1〜0.9：0.1〜0.9である請求項３に記載の方法を提供する。
請求項５に記載の発明は、前記アミンは、トリエチルアミンである請求項３に記載の方法を提供する。
請求項６に記載の発明は、前記溶媒は、テトラヒドロフラン、トルエン、ベンゼン、メチルエチルケトンおよびジオキサンから成るグループより選択される請求項３に記載の方法を提供する。
請求項７に記載の発明は、前記反応温度の範囲は、50〜80℃の間である請求項３に記載の方法を提供する。
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の一般式（２）で表されるポリ（スチレン-アクリレート）重合体であるジアゾナフトキノンスルホニル置換重合体膜を有する有機反射防止膜を含む半導体装置を提供する。
本発明の重合体は、炭化水素系のほぼ全ての溶媒に対して溶解性が優れており、ハード・ベーキングの後にはどんな溶媒にも溶解しない耐溶解性を有する。従って、感光膜としての性能が優秀であり、パターン形成の際に、カッティングおよびフッティングが起こらない。
これによって、本発明による重合体を半導体製造工程における超微細パターン形成工程における反射防止膜として使用すると、下部膜から起因されるCD変動を除去することによって、64M、256M、1G、4G、16GDRAMの安定した超微細パターンを形成でき、製品の歩留り率を増加させることができる。
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながらより詳しく説明する。
上記の目的を達成するために、本発明によれば、本発明の重合体は下記の一般式１、２および３の化合物のクループから選択される。
Figure 2007231270
 上式中、Rは、水素、C1〜C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基、
m:nは、0.1〜0.9：0.1〜0.9のモル比をそれぞれ示している。
Figure 2007231270
 上式中、Rは、水素、C1〜C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基、
xは、1〜5の定数、
a:b:c:dは、0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7のモル比をそれぞれ示している。
Figure 2007231270
 上式中、R1は、水素、メチルまたはヒドロキシル基、
eは、平均重合度、好ましくは3.0〜17.0をそれぞれ示している。
本発明による重合体は、193nmおよび248nmの波長において、光吸収度が大きいグループを有することによって、両波長にて光吸収を容易にするように設計されている。
上記一般式１の重合体は、下記に示す反応式のように、ポリヒドロキシスチレン樹脂(化合物I）およびジアゾナフトキノンスルホニルハライド(化合物II）をアミンと共に溶媒中で重合反応させて製造する。
Figure 2007231270
 上式中、Rは、水素、C1〜C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基を、Yはハロゲンを表し、m:nのモル比は0.1〜0.9：0.1〜0.9である。
上記一般式２の重合体は、下記反応式のように、ポリ(スチレン−アクリレート)樹脂(化合物III）およびジアゾナフトキノンスルホニルハライド(化合物II）をアミンと共に溶媒中で重合反応させて製造する。
Figure 2007231270
 上式中、Rは、水素、C1〜C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基を、Yはハロゲンを表し、xは1〜5までの定数であり、a:b:c:dのモル比は0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7である。
上記一般式３の重合体は、下記のように、ノボラック樹脂(化合物IV）およびジアゾナフトキノンスルホニルハライド(化合物II）をアミンと共に溶媒中で重合反応させて製造する。
Figure 2007231270
 上式中、R1は水素、メチルまたはヒドロキシル基を、Yはハロゲンを、eは平均重合度を示し、その平均重合度は好ましくは3.0〜17.0である。上記各反応式に用いられた原料であるポリヒドロキシスチレン(I）、ジアゾナフトキノンスルホニルハライド(化合物II）、ポリ(スチレン−アクリレート)樹脂(化合物III）およびノボラック樹脂(化合物IV）は、市販されており、また、公知の方法により直接合成できる。
本発明による上記一般式の重合体を製造するために使用するアミンとしては、好ましくはトリアルキルアミン、より好ましくはトリエチルアミンである。
本発明の重合体の製造に用いられる溶媒は、テトラヒドロフラン、トルエン、ベンゼン、メチルエチルケトンおよびジオキサンからなるグループより選択される。
上記重合体の製造方法における反応温度は、50〜80℃が好ましい。
また、本発明は有機溶媒中に上記一般式１、一般式2および一般式3のうちの少なくともいずれか一つの重合体のみを有する有機反射膜組成物を提供する。
本発明の有機反射防止膜組成物はさらに、一般式１、一般式2および一般式3のうちの少なくともいずれか一つの重合体と、アントラセンおよびその誘導体、フルオレノンおよびフルオレノン誘導体、フルオレンおよびその誘導体、フルオレノール、キサントン、キニザリン、フルオレセインからなるグループより選択された光吸収化合物とを含む。
これらの化合物の例は下記の表1と表２にリストで示されている。
Figure 2007231270
Figure 2007231270
 表1において、R5、R6またはR7は各々独立的に、水素、置換若しくは非置換された直鎖または側鎖のC1〜Ｃ5のアルキル、シクロアルキル、アルコキシアルキルまたはシクロアルコキシアルキル基を表し、pは定数である。ｐは1〜3の値を有することが好ましい。
表２において、R8〜R15は各々独立的に、水素、ヒドロキシル、置換若しくは非置換された直鎖または側鎖のC1〜C5アルキル、シクロアルキル、アルコキシアルキルまたはシクロアルコキシアルキル基を表し、R16およびR17は互いに独立なC1-C5のアルキル基を表す。
本発明による反射防止膜組成物は、一般式1、一般式2および一般式3の重合体を有機溶媒に溶解させた後、上記表1および表２より選択された一つまたはそれ以上の化合物を添加して製造する。
この際に使用する有機溶媒としては、通常の有機溶媒を使用し得、好ましくはエチル3-エトキシプロピオネート、メチル3-メトキシプロピオネート、シクロヘキサノン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートからなるグループより選択されたものを使用できる。
また、本発明の反射防止膜組成物の製造に使用される溶媒量は、重合体の重量当り200〜5000重量％を使用することが好ましい。
本発明の反射防止膜は、上記一般式1、一般式2または一般式3の重合体または一般式1、一般式2または一般式3の重合体および上記表１および表２に記載の一つまたはそれ以上の光吸収化合物を含む組成物の溶液をフィルタリングした後、所定の工程を経たウエハー上に塗布し、100〜300℃で10〜1000秒間ハードベーキングして、反射防止膜樹脂と架橋させることによって半導体シリコンウエハー上に形成される。
本発明による反射防止膜を含有した重合体は、これをウエハー上に塗布した後、高温にてハード・ベーキングすると、重合体のジアゾナフトキノン基が高温で開環(ring-opening)反応を起して架橋構造をなすようになる。このような架橋構造は、露光条件で光学的に安定した有機反射防止膜を形成し得るようにする。
本発明による重合体および組成物は、248nmKrFおよび193nmArFレーザを光源として使用する超微細パターン形成工程の有機反射防止膜で優れた性能を示すものと確認されており、ArF光以外にも露光光源としてE-ビーム、EUV(extreme ultraｖiolet)、イオンビームなどを使用するときにも優れた乱反射防止効果を示すと確認されている。
以下、本発明の好適な実施例を説明する。本実施例は本発明の権利範囲を限定するものではなく、ただ例示として提示されたものである。
実施例１
ジアゾナフトキノンスルホニル基を有するポリヒドロキシスチレンの共重合体の合成
予め準備されたポリ(ヒドロキシスチレン)樹脂49.6g(0.3モル)をテトラヒドロフラン（THF）250gが入った300mlの丸底フラスコ内にて完全に溶解させた後、トリエチルアミン15.2g(0.15モル)を入れて攪拌して完全に混合し、塩化ジアゾナフトキノン45.1g(0.15モル)をゆっくり滴下して24時間以上反応させる。反応が終わると、ジエチルエーテルに沈殿させて樹脂を分離した後、減圧の下で乾燥してジアゾナフトキノンスルホニル基が50％の比率で置換された本発明によるポリ(ヒドロキシスチレン-ジアゾナフトキノンスルホニルスチレン)共重合体を得る。歩留り率は90〜95％であった。
実施例2
ジアゾナフトキノンスルホニル基を有するポリヒドロキシ−α−メチルスチレン共重合体の合成
予め準備されたポリヒドロキシ−α−メチルスチレン樹脂53.8g(0.33モル)をテトラヒドロフラン（THF）250gが入った300mlの丸底フラスコ内にて完全に溶解させた後、トリエチルアミン13.45g(0.132モル)を入れて攪拌して完全に混合し、塩化ジアゾナフトキノン39.7g(0.132モル)をゆっくり滴下して24時間以上反応させる。反応が終わると、ジエチルエテールにて沈殿させて樹脂を分離した後、減圧の下で乾燥してジアゾナフトキノンスルホニル基が40％の比率で置換された本発明によるポリ(ヒドロキシ−α−メチルスチレン-ジアゾナフトキノンスルホニルα−メチルスチレン)共重合体を得る。歩留り率は90〜95％であった。
実施例3
ジアゾナフトキノンスルホニル基を有するポリ(ヒドロキシスチレン-ヒドロキシエチルアクリルレート)共重合体の合成
予め準備されたポリ（ヒドロキシスチレン-ヒドロキシエチルアクリルレート）樹脂84.1g(0.3モル)をテトラヒドロフラン（THF）300gが入った300mlの丸底フラスコ内にて完全に溶解させた後、トリエチルアミン15.2g(0.15モル)を入れて攪拌して完全に混合し、塩化ジアゾナフトキノン45.1g(0.15モル)をゆっくり滴下して24時間以上反応させる。反応が終わると、ジエチルエーテルにて沈殿させて樹脂を分離した後、減圧の下で乾燥してジアゾナフトキノンスルホニル基が50％の比率で置換された本発明によるポリ(ヒドロキシスチレン-ヒドロキシエチルアクリルレート)共重合体を得る。歩留り率は85〜90％であった。
実施例4
ジアゾナフトキノンスルホニル基を有するポリ（ヒドロキシスチレン-ヒドロキシエチルメタクリルレート）共重合体の合成
予め準備されたポリヒドロキシスチレン-ヒドロキシエチルメタクリルレート樹脂88.3g(0.3モル)をテトラヒドロフラン（THF）300gが入った300mlの丸底フラスコ内にて完全に溶解させた後、トリエチルアミン13.7g(0.135モル)を入れて攪拌して完全に混合し、塩化ジアゾナフトキノン40.6g(0.135モル)をゆっくり滴下して24時間以上反応させる。反応が終わると、ジエチルエーテルにて沈殿させて樹脂を分離した後、減圧の下で乾燥してジアゾナフトキノンスルホニル基が45％の比率で置換された本発明によるポリ(ヒドロキシスチレン-ヒドロキシエチルメタクリルレート)共重合体を得る。歩留り率は90〜95％であった。
実施例5
ジアゾナフトキノンスルホニル基を有するフェニルノボラック共重合体の合成 予め準備されたフェニルノボラック樹脂63.1g(0.35モル)をテトラヒドロフラン（THF）250gが入った300mlの丸底フラスコ内にて完全に溶解させた後、トリエチルアミン17.7g(0.175モル)を入れて攪拌して完全に混合し、塩化ジアゾナフトキノン52.6g(0.175モル)をゆっくり滴下して24時間以上反応させる。反応が終わると、ジエチルエーテルにて沈殿させて樹脂を分離した後、減圧の下で乾燥してジアゾナフトキノンスルホニル基が50％の比率で置換された本発明によるフェニルノボラック樹脂を得る。歩留り率は90〜95％であった。
実施例6
ジアゾナフトキノンスルホニル基を有するクレゾールノボラック共重合体の合成
予め準備されたクレゾールノボラック樹脂62.2g(0.3モル)をテトラヒドロフラン（THF）250gが入った300mlの丸底フラスコ内にて完全に溶解させた後、トリエチルアミン15.2g(0.15モル)を入れて攪拌して完全に混合し、塩化ジアゾナフトキノン45.1g(0.15モル)をゆっくり滴下して24時間以上反応させる。反応が終わると、ジエチルエテルにて沈殿させて樹脂を分離した後、減圧の下で乾燥してジアゾナフトキノンスルホニル基が50％の比率で置換された本発明による樹脂を得る。歩留り率は90〜95％であった。
実施例7
反射防止膜の準備
上記実施例1〜6において準備された本発明による共重合体を50mgずつ、約100gのプロピレングリコールメチルエテルアセテート(PGMEA)に溶解させた後、上記表１および表２の化合物を0.1〜30％重量％添加して完全に溶解し、濾過した溶液をウエハーに塗布し、100〜300℃にて10〜1000秒の間ハード・ベーキングを行う。以後、感光膜を塗布して微細パターン形成工程を行う。
上記において、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。

Claims (8)

  1. ジアゾナフトキノンスルホニル置換重合体であって、
    下記の一般式（２）で表されるポリ（スチレン-アクリレート）重合体であり、半導体装置の有機反射防止膜として適宜に用いられる重合体。
    Figure 2007231270
     （上式中、Rは、水素、C1-C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基、
    xは、１〜５の定数、
    a:b:c:dは、0.1〜0.7:0.1〜0.7:0.1〜0.7:0.1〜0.7のモル比をそれぞれ示している。）
  2. 前記Rは水素またはメチル基を、前記xは１を各々表す請求項１に記載の重合体。
  3. 下記の反応式に示すように、ポリ（スチレン−アクリレート）樹脂(III）およびジアゾナフトキノンスルホニルハライド(II）を、アミンと共に溶媒中にて重合反応させて請求項１に記載の一般式（２）で表されるポリ（スチレン-アクリレート）重合体を製造する重合体の製造方法。
    Figure 2007231270
     （上式中、Rは、水素、C1〜C6のアルキル、ヒドロキシルまたはヒドロキシメチル基、
    Yは、ハロゲン、
    Xは、1〜5の定数、
    a:b:c:dは、0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7：0.1〜0.7のモル比をそれぞれ示している。）
  4. 前記各反応物のモル比、すなわち、ポリ（スチレンーアクリレート）樹脂（III）：ジアゾナフトキノンスルホニルハライド（II）は、0.1〜0.9：0.1〜0.9である請求項３に記載の方法。
  5. 前記アミンは、トリエチルアミンである請求項３に記載の方法。
  6. 前記溶媒は、テトラヒドロフラン、トルエン、ベンゼン、メチルエチルケトンおよびジオキサンから成るグループより選択される請求項３に記載の方法。
  7. 前記反応温度の範囲は、50〜80℃の間である請求項３に記載の方法。
  8. 請求項１に記載の一般式（２）で表されるポリ（スチレン-アクリレート）重合体であるジアゾナフトキノンスルホニル置換重合体膜を有する有機反射防止膜を含む半導体装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012093731A (ja) * 2010-09-29 2012-05-17 Jsr Corp レジスト下層膜形成用組成物、レジスト下層膜及びその形成方法
KR101811064B1 (ko) 2010-09-29 2017-12-20 제이에스알 가부시끼가이샤 패턴형성 방법, 레지스트 하층막의 형성 방법, 레지스트 하층막 형성용 조성물 및 레지스트 하층막

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003502449A (ja) * 1999-06-10 2003-01-21 ハネウエル・インターナシヨナル・インコーポレーテツド フォトリソグラフィ用スピンオンガラス反射防止コーティング
US6824879B2 (en) 1999-06-10 2004-11-30 Honeywell International Inc. Spin-on-glass anti-reflective coatings for photolithography
KR100557606B1 (ko) * 1999-08-31 2006-03-10 주식회사 하이닉스반도체 유기 난반사 방지용 중합체
KR100427440B1 (ko) * 1999-12-23 2004-04-17 주식회사 하이닉스반도체 유기 반사방지 화합물 및 그의 제조방법
US7132219B2 (en) * 2001-02-02 2006-11-07 Brewer Science Inc. Polymeric antireflective coatings deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition
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
KR100465866B1 (ko) * 2001-10-26 2005-01-13 주식회사 하이닉스반도체 유기반사방지막 조성물 및 그의 제조방법
JP4381143B2 (ja) * 2001-11-15 2009-12-09 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド フォトリソグラフィー用スピンオン反射防止膜
US6852474B2 (en) * 2002-04-30 2005-02-08 Brewer Science Inc. Polymeric antireflective coatings deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition
EP1543549A1 (en) * 2002-09-20 2005-06-22 Honeywell International, Inc. Interlayer adhesion promoter for low k materials
US7056826B2 (en) * 2003-01-07 2006-06-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of forming copper interconnects
US8053159B2 (en) 2003-11-18 2011-11-08 Honeywell International Inc. Antireflective coatings for via fill and photolithography applications and methods of preparation thereof
US7078336B2 (en) * 2003-11-19 2006-07-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method and system for fabricating a copper barrier layer with low dielectric constant and leakage current
US20050255410A1 (en) 2004-04-29 2005-11-17 Guerrero Douglas J Anti-reflective coatings using vinyl ether crosslinkers
US20060255315A1 (en) * 2004-11-19 2006-11-16 Yellowaga Deborah L Selective removal chemistries for semiconductor applications, methods of production and uses thereof
JP4720988B2 (ja) * 2005-07-11 2011-07-13 日産化学工業株式会社 フルオレン構造を有する化合物を含むリソグラフィー用下層膜形成組成物
KR100671114B1 (ko) 2005-07-28 2007-01-17 제일모직주식회사 반사방지성을 갖는 하드마스크 조성물
US7419611B2 (en) * 2005-09-02 2008-09-02 International Business Machines Corporation Processes and materials for step and flash imprint lithography
US7488771B2 (en) * 2005-09-02 2009-02-10 International Business Machines Corporation Stabilization of vinyl ether materials
US7914974B2 (en) 2006-08-18 2011-03-29 Brewer Science Inc. Anti-reflective imaging layer for multiple patterning process
JP4952906B2 (ja) * 2006-11-15 2012-06-13 ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 封止樹脂組成物及び発光素子
US8642246B2 (en) * 2007-02-26 2014-02-04 Honeywell International Inc. Compositions, coatings and films for tri-layer patterning applications and methods of preparation thereof
JP5099140B2 (ja) * 2007-08-24 2012-12-12 東レ株式会社 感光性組成物、それから形成された硬化膜、および硬化膜を有する素子
CN101971102B (zh) 2008-01-29 2012-12-12 布鲁尔科技公司 用来通过多次暗视场曝光对硬掩模进行图案化的在线法
US9640396B2 (en) 2009-01-07 2017-05-02 Brewer Science Inc. Spin-on spacer materials for double- and triple-patterning lithography
US8557877B2 (en) 2009-06-10 2013-10-15 Honeywell International Inc. Anti-reflective coatings for optically transparent substrates
US8864898B2 (en) 2011-05-31 2014-10-21 Honeywell International Inc. Coating formulations for optical elements
KR101993480B1 (ko) * 2011-12-16 2019-06-26 제이에스알 가부시끼가이샤 레지스트 하층막 형성용 수지 조성물, 레지스트 하층막, 그의 형성 방법 및 패턴 형성 방법
JP6160068B2 (ja) * 2011-12-16 2017-07-12 Jsr株式会社 レジスト下層膜形成用樹脂組成物、レジスト下層膜、その形成方法及びパターン形成方法
US10544329B2 (en) 2015-04-13 2020-01-28 Honeywell International Inc. Polysiloxane formulations and coatings for optoelectronic applications
CN107797384B (zh) * 2016-09-07 2020-10-09 上海飞凯电子材料有限公司 一种感光树脂、正性光刻胶及应用
CN117820910A (zh) * 2022-06-30 2024-04-05 华为技术有限公司 涂层材料和集成电路及制备方法、电子设备

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5236043B2 (ja) * 1974-02-21 1977-09-13
DE3100077A1 (de) * 1981-01-03 1982-08-05 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Lichtempfindliches gemisch, das einen naphthochinondiazidsulfonsaeureester enthaelt, und verfahren zur herstellung des naphthochinondiazidsulfonsaeureesters
US4822718A (en) 1982-09-30 1989-04-18 Brewer Science, Inc. Light absorbing coating
US5674648A (en) 1984-08-06 1997-10-07 Brewer Science, Inc. Anti-reflective coating
GB8430377D0 (en) * 1984-12-01 1985-01-09 Ciba Geigy Ag Modified phenolic resins
GB8505402D0 (en) * 1985-03-02 1985-04-03 Ciba Geigy Ag Modified phenolic resins
JP2740837B2 (ja) * 1987-01-30 1998-04-15 コニカ株式会社 多色転写画像形成方法
JPH0210346A (ja) * 1988-06-29 1990-01-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd パターン形成材料
CA2041434A1 (en) * 1990-05-02 1991-11-03 Teijiro Kitao Resist composition
KR920005774B1 (ko) * 1990-06-16 1992-07-18 제일합섬 주식회사 반도체용 포지티브 포토레지스트 조성물
DE4106356A1 (de) * 1991-02-28 1992-09-03 Hoechst Ag Strahlungsempfindliche polymere mit naphthochinon-2-diazid-4-sulfonyl-gruppen und deren verwendung in einem positiv arbeitenden aufzeichnungsmaterial
JPH05188588A (ja) * 1992-01-08 1993-07-30 Konica Corp 感光性平版印刷版
JP3192548B2 (ja) * 1994-04-22 2001-07-30 東京応化工業株式会社 ポジ型ホトレジスト組成物
US6669995B1 (en) * 1994-10-12 2003-12-30 Linda Insalaco Method of treating an anti-reflective coating on a substrate
US5525457A (en) * 1994-12-09 1996-06-11 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Reflection preventing film and process for forming resist pattern using the same
GB9426206D0 (en) * 1994-12-23 1995-02-22 Horsell Plc Lithographic plate
US5529880A (en) * 1995-03-29 1996-06-25 Shipley Company, L.L.C. Photoresist with a mixture of a photosensitive esterified resin and an o-naphthoquinone diazide compound
US5719004A (en) * 1996-08-07 1998-02-17 Clariant Finance (Bvi) Limited Positive photoresist composition containing a 2,4-dinitro-1-naphthol
JP3823449B2 (ja) * 1997-06-16 2006-09-20 住友化学株式会社 フォトレジスト組成物
TW457403B (en) 1998-07-03 2001-10-01 Clariant Int Ltd Composition for forming a radiation absorbing coating containing blocked isocyanate compound and anti-reflective coating formed therefrom

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012093731A (ja) * 2010-09-29 2012-05-17 Jsr Corp レジスト下層膜形成用組成物、レジスト下層膜及びその形成方法
US9040232B2 (en) 2010-09-29 2015-05-26 Jsr Corporation Method for pattern formation, method and composition for resist underlayer film formation, and resist underlayer film
US9447303B2 (en) 2010-09-29 2016-09-20 Jsr Corporation Composition for forming resist underlayer film
KR101811064B1 (ko) 2010-09-29 2017-12-20 제이에스알 가부시끼가이샤 패턴형성 방법, 레지스트 하층막의 형성 방법, 레지스트 하층막 형성용 조성물 및 레지스트 하층막

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GB9917218D0 (en) 1999-09-22
FR2788060B1 (fr) 2003-10-17

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