JP2007279135A - Composition for resist base layer film and resist base layer film using the same - Google Patents

Composition for resist base layer film and resist base layer film using the same Download PDF

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恭 藤井
Naonobu Harada
尚宣 原田
Koji Yonemura
幸治 米村
Takeshi Tanaka
健 田中
Isamu Takagi
勇 高木
Daisuke Kawana
大助 川名
Naoki Yamashita
直紀 山下
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    • G03F7/0752Silicon-containing compounds in non photosensitive layers or as additives, e.g. for dry lithography

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a composition for a resist base layer film which can reduce resist footing pattern and improve the shape of the pattern, and the resist base layer film using the same. <P>SOLUTION: A predetermined amount of a quaternary ammonium compound is incorporated in the composition for the resist base layer film containing a siloxane-based polymer. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板にレジストパターンを形成する際に、反射防止膜として使用されるレジスト下層膜に使用するレジスト下層膜用組成物、及びこれを用いたレジスト下層膜に関する。   The present invention relates to a resist underlayer film composition used for a resist underlayer film used as an antireflection film when forming a resist pattern on a substrate, and a resist underlayer film using the same.

半導体素子の製造において、基板へのパターン形成は、リソグラフィープロセスにより行なわれている。
近年では、回路基板における半導体素子の高集積化が進んでいるが、高集積化が進むにつれ、露光工程中に発生する定常波が、パターンの寸法変動を引き起こしていることが問題となっている。この定常波を抑える方法として、レジスト組成物中に吸光剤を添加する方法や、形成されたレジスト層の上面、或いは、レジスト層の下層に反射防止膜を敷く方法等が提案されている。
In the manufacture of semiconductor elements, pattern formation on a substrate is performed by a lithography process.
In recent years, high integration of semiconductor elements on a circuit board has progressed, but as high integration progresses, a problem is that standing waves generated during the exposure process cause fluctuations in the dimensions of the pattern. As a method for suppressing this standing wave, a method of adding a light absorber to the resist composition, a method of laying an antireflection film on the upper surface of the formed resist layer, or the lower layer of the resist layer, and the like have been proposed.

また、より微細なパターンを形成するためには、反射防止膜とレジスト層を薄膜化することが求められている。しかしながら、レジスト層の薄膜化に伴い、正確なエッチングを行うことが困難であるために、基板の高精度な加工が困難となっている。そこで、加工対象である基板等の被加工膜とレジスト層との間に、反射防止膜しての機能を備えたレジスト下層膜(ハードマスク)及び/又は有機系ボトムレイヤーを形成して、基板、酸化膜や層間絶縁膜等の被加工膜をドライエッチングするプロセスが行われている。   In order to form a finer pattern, it is required to reduce the thickness of the antireflection film and the resist layer. However, since it is difficult to perform accurate etching as the resist layer is thinned, it is difficult to process the substrate with high accuracy. Therefore, a resist underlayer film (hard mask) and / or an organic bottom layer having a function as an antireflection film is formed between a film to be processed such as a substrate to be processed and the resist layer to form a substrate. A process of dry etching a film to be processed such as an oxide film or an interlayer insulating film is performed.

このレジスト下層膜には、用組成物には、レジスト層とのエッチング選択比の問題からケイ素系の材料を用いることが提案されている(例えば特許文献1、2参照)。
特開2004−310019号公報 特開2005−18054号公報
For this resist underlayer film, it has been proposed to use a silicon-based material for the composition because of the problem of etching selectivity with the resist layer (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
JP 2004-310019 A JP-A-2005-18054

特許文献1,2に開示されているレジスト下層膜材料では、該レジスト下層膜材料から形成されたレジスト下層膜上に形成されたレジストパターンにおいて、裾引きが発生するという問題が生じている。このような裾引きが発生した場合には、レジスト下層膜をエッチングする際に所望の形状にパターンを転写できないという問題が生じる。   In the resist underlayer film materials disclosed in Patent Documents 1 and 2, there is a problem that tailing occurs in the resist pattern formed on the resist underlayer film formed from the resist underlayer film material. When such tailing occurs, there arises a problem that the pattern cannot be transferred to a desired shape when the resist underlayer film is etched.

以上の課題に鑑み、本発明はレジストパターンの裾引きを低減するとともに、該パターンの形状を改善することが可能なレジスト下層膜用組成物、及びこれを用いたレジスト下層膜を提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention provides a resist underlayer film composition capable of reducing the tailing of a resist pattern and improving the shape of the pattern, and a resist underlayer film using the same. Objective.

本発明者らは、レジスト下層膜用組成物中に4級アンモニウム化合物を添加することにより、レジストパターンの裾引きを低減するとともに、該パターンの形状を改善すること可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。   The present inventors have found that by adding a quaternary ammonium compound to the resist underlayer film composition, it is possible to reduce the tailing of the resist pattern and to improve the shape of the pattern. The invention has been completed.

本発明は、シロキサン系重合体と、4級アンモニウム化合物と、を含有するレジスト下層膜用組成物を提供する。
また、このレジスト下層膜用組成物を塗布して、所定の温度でベークして得られたレジスト下層膜を提供する。
The present invention provides a resist underlayer film composition containing a siloxane polymer and a quaternary ammonium compound.
Moreover, the resist underlayer film obtained by apply | coating this composition for resist underlayer films and baking at predetermined temperature is provided.

本発明によれば、レジスト下層膜用組成物中に4級アンモニウム化合物を添加することにより、レジストパターンの裾引きを低減するとともに、該パターンの形状を改善することが可能となった。   According to the present invention, by adding a quaternary ammonium compound to the resist underlayer film composition, it is possible to reduce the bottom of the resist pattern and improve the shape of the pattern.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、(A)シロキサン系重合体(以下、(A)成分ともいう)と、(B)4級アンモニウム化合物(以下、(B)成分ともいう)と、を含有する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The resist underlayer film composition according to the present invention comprises (A) a siloxane polymer (hereinafter also referred to as (A) component), (B) a quaternary ammonium compound (hereinafter also referred to as (B) component), Containing.

[(A)シロキサン系重合体]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、(A)シロキサン系重合体を含有する。
本発明に係るレジスト下層膜用組成物において、(A)シロキサン系重合体は、一般式(a−1)で示される構造単位を有することが好ましい。

Figure 2007279135
[式中、Rは、光吸収基を示し、Rは、水素原子、水酸基、炭素数1から6のアルキル基、アルコキシ基を示し、rは0又は1である。] [(A) Siloxane polymer]
The resist underlayer film composition according to the present invention contains (A) a siloxane-based polymer.
In the resist underlayer film composition according to the present invention, the (A) siloxane polymer preferably has a structural unit represented by the general formula (a-1).
Figure 2007279135
[Wherein R 5 represents a light absorbing group, R 6 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group, and r is 0 or 1. ]

上記光吸収基とは、波長150から300nmの範囲で吸収を有する基である。この光吸収基としては、例えばベンゼン環、アントラセン環、ナフタレン環等の光吸収部を有する基が挙げられる。上記光吸収部は、1個以上の−O−、−O(CO)−で中断されていてもよい炭素数1から20のアルキレン基を介して主骨格のSi原子に結合されていてもよい。また、ベンゼン環、アントラセン環、ナフタレン環等の光吸収部は、炭素数1から6のアルキル基、アルコキシ基、又はヒドロキシ基等の置換基で1個以上置換されていてもよい。これら光吸収基の中でも、ベンゼン環が好ましい。また、上記吸収基の他に、Si−Si結合を持つ光吸収部を有する基を用いることもできる。さらに、これらの光吸収部は、シロキサン系重合体の主骨格に含まれていてよい。上記光吸収基としては、フェニル基、ナフチル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、トリル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、フルオロフェニル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、1−メチル−1−フェニルエチル基等のアラルキル基が挙げられる。中でも、フェニル基が好ましい。特にフェニル基にする場合には、光吸収を良好にすることができる。
さらに、上記(A)シロキサン系重合体は、一般式(a−2)で表される構成単位の少なくとも1種を有することが好ましい。

Figure 2007279135
[式中、Rは、水素原子、アルキル基、又はカルボニル、エステル、ラクトン、アミド、エーテル、ニトリルから選択される少なくとも1つの官能基を有する1価の有機基を示し、Rは、水素原子、水酸基、炭素数1から6のアルキル基、アルコキシ基を示し、sは0又は1である。]
これらのシロキサン系重合体は、1種単独で用いてもよいし、複数種混合して用いてもよい。 The light absorbing group is a group having absorption in the wavelength range of 150 to 300 nm. Examples of the light absorbing group include groups having a light absorbing portion such as a benzene ring, an anthracene ring, and a naphthalene ring. The light absorbing portion may be bonded to the Si atom of the main skeleton through an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may be interrupted by one or more —O— or —O (CO) —. . One or more light absorbing portions such as a benzene ring, an anthracene ring, and a naphthalene ring may be substituted with a substituent such as an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group, or a hydroxy group. Among these light absorbing groups, a benzene ring is preferable. In addition to the above absorbing group, a group having a light absorbing portion having a Si—Si bond can also be used. Furthermore, these light absorption parts may be contained in the main skeleton of the siloxane polymer. Examples of the light absorbing group include aryl groups such as phenyl group, naphthyl group, methylphenyl group, ethylphenyl group, tolyl group, chlorophenyl group, bromophenyl group, and fluorophenyl group; benzyl group, phenethyl group, naphthylmethyl group, diphenyl Examples include aralkyl groups such as a methyl group, a triphenylmethyl group, and a 1-methyl-1-phenylethyl group. Of these, a phenyl group is preferred. Particularly when a phenyl group is used, light absorption can be improved.
Furthermore, the (A) siloxane-based polymer preferably has at least one structural unit represented by the general formula (a-2).
Figure 2007279135
[Wherein R 7 represents a hydrogen atom, an alkyl group, or a monovalent organic group having at least one functional group selected from carbonyl, ester, lactone, amide, ether, and nitrile, and R 8 represents hydrogen An atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group is shown, and s is 0 or 1. ]
These siloxane-based polymers may be used alone or as a mixture of two or more.

(A)シロキサン系共重合体としては、質量平均分子量が4000以上であるものを用いることが好ましく、8000以上のものを用いることがより好ましい。質量平均分子量が4000以上の(A)成分を用いることにより、本発明のレジスト下層膜用組成物から形成されるレジスト下層膜の成膜性を向上させることができる。また、(A)成分の質量平均分子量は、50000以下が好ましく、30000以下がより好ましい。(A)成分の質量平均分子量を50000以下にすることにより、本発明のレジスト下層膜用組成物の塗布性を向上させることができる。
また、上記(A)成分として、質量平均分子量4000未満のシロキサン系重合体を、質量平均分子量4000以上のシロキサン系重合体と混合したものも好ましい。この質量平均分子量4000未満のシロキサン系重合体は、質量平均分子量が300から3000であることがより好ましい。これにより、上記レジスト下層膜用組成物から形成されたレジスト下層膜上に形成されるレジストパターンにおける裾引きをより一層低減することができる。
この質量平均分子量4000未満のシロキサン系重合体は、(A)成分において、10から70質量%であることが好ましく、30から60質量%であることがより好ましい。
(A) As a siloxane-type copolymer, it is preferable to use a thing with a mass mean molecular weight of 4000 or more, and it is more preferable to use a thing with 8000 or more. By using the component (A) having a mass average molecular weight of 4000 or more, the film formability of the resist underlayer film formed from the resist underlayer film composition of the present invention can be improved. Further, the mass average molecular weight of the component (A) is preferably 50000 or less, and more preferably 30000 or less. By making the mass average molecular weight of the component (A) 50000 or less, the coating property of the composition for a resist underlayer film of the present invention can be improved.
Moreover, what mixed the siloxane polymer with a mass average molecular weight of less than 4000 with the siloxane polymer with a mass average molecular weight of 4000 or more as said (A) component is preferable. The siloxane polymer having a mass average molecular weight of less than 4000 preferably has a mass average molecular weight of 300 to 3,000. Thereby, the tailing in the resist pattern formed on the resist underlayer film formed from the resist underlayer film composition can be further reduced.
The siloxane-based polymer having a mass average molecular weight of less than 4000 is preferably 10 to 70% by mass and more preferably 30 to 60% by mass in the component (A).

<(A)シロキサン系共重合体の製造方法>
(A)シロキサン系共重合体の製造方法としては、所定の構造単位を含有する各モノマーを加水分解して、共重合させることにより得られる。加水分解反応における水の量は、モノマー1モル当たり0.2モルから10モルであることが好ましい。この際に金属キレート化合物や有機酸、無機酸、有機塩基及び無機塩基等の公知の触媒を適宜添加してもよい。
<(A) Method for Producing Siloxane Copolymer>
(A) As a manufacturing method of a siloxane-type copolymer, it can obtain by hydrolyzing and copolymerizing each monomer containing a predetermined structural unit. The amount of water in the hydrolysis reaction is preferably 0.2 to 10 moles per mole of monomer. At this time, known catalysts such as metal chelate compounds, organic acids, inorganic acids, organic bases, and inorganic bases may be appropriately added.

金属キレート化合物としては、具体的にはテトラアルコキシチタン、トリアルコキシモノ(アセチルアセトナート)チタン、テトラアルコキシジルコニウム、トリアルコキシモノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム等が挙げられる。また、有機酸としては酢酸、プロピオン酸、オレイン酸、ステアリン酸、リノール酸、サリチル酸、安息香酸、ギ酸、マロン酸、フタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸等が挙げられる。また、無機酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、スルホン酸、メチルスルホン酸、トシル酸、トリフルオロメタンスルホン酸等が挙げられる。   Specific examples of the metal chelate compound include tetraalkoxytitanium, trialkoxymono (acetylacetonato) titanium, tetraalkoxyzirconium, trialkoxymono (acetylacetonato) zirconium, and the like. Examples of the organic acid include acetic acid, propionic acid, oleic acid, stearic acid, linoleic acid, salicylic acid, benzoic acid, formic acid, malonic acid, phthalic acid, fumaric acid, citric acid, and tartaric acid. Examples of inorganic acids include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, sulfonic acid, methyl sulfonic acid, tosylic acid, trifluoromethane sulfonic acid, and the like.

また、有機塩基としては、ピリジン、ピロール、ピペラジン、ピロリジン、ピペリジン、ピコリン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、ジメチルモノエタノールアミン、モノメチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジアザビシクロオクタン、ジアザビシクロノナン、ジアザビシクロウンデセン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等が挙げられる。また、無機塩基としては、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム、水酸化カルシウム等が挙げられる。   Organic bases include pyridine, pyrrole, piperazine, pyrrolidine, piperidine, picoline, trimethylamine, triethylamine, monoethanolamine, diethanolamine, dimethylmonoethanolamine, monomethyldiethanolamine, triethanolamine, diazabicyclooctane, diazabicyclononane. , Diazabicycloundecene, tetramethylammonium hydroxide and the like. Examples of the inorganic base include ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, barium hydroxide, calcium hydroxide and the like.

これらのうち、重合時に架橋基として含有されているエポキシ基やオキセタニル基を開環させないように、また、アルカリや金属の不純物を混入しないようにアンモニア、有機アミン類等の塩基性触媒を用いることが好ましい。中でも、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドを用いることが好ましい。また、エポキシ基やオキセタニル基を開環させないように、系をpH7以上の雰囲気にすることが好ましい。これらの触媒は、1種或いは2種以上を併用することができる。   Among these, use a basic catalyst such as ammonia or organic amines so as not to open the epoxy group or oxetanyl group contained as a crosslinking group at the time of polymerization, and so as not to mix alkali or metal impurities. Is preferred. Of these, tetraalkylammonium hydroxide is preferably used. Moreover, it is preferable to make the system into an atmosphere of pH 7 or higher so as not to open the epoxy group or the oxetanyl group. These catalysts can be used alone or in combination of two or more.

反応操作としては、まず、各モノマーを有機溶媒に溶解させ、水を添加して加水分解反応を開始させる。触媒は水に添加していても、有機溶媒中に添加しておいても良い。   As a reaction operation, first, each monomer is dissolved in an organic solvent, and water is added to start a hydrolysis reaction. The catalyst may be added to water or may be added to an organic solvent.

反応時に用いる有機溶媒としては、水に難溶あるいは不溶のものが好ましい。具体的には、テトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン、酢酸エチル、シクロヘキサノン、メチル−2−n−アミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル及びこれらの混合物などが好ましい。   As the organic solvent used in the reaction, those which are hardly soluble or insoluble in water are preferable. Specifically, tetrahydrofuran, toluene, hexane, ethyl acetate, cyclohexanone, methyl-2-n-amyl ketone, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol Dimethyl ether and mixtures thereof are preferred.

次いで、触媒の中和反応を行い、有機溶媒層を分別して脱水する。水分の残存は、残存したシラノールの縮合反応を進行させてしまうためである。硫酸マグネシウムなどの塩やモレキュラーシーブによる吸着法や、溶媒を除去しながらの共沸脱水法等公知の脱水法を用いてよい。   Next, the catalyst is neutralized and the organic solvent layer is separated and dehydrated. This is because the remaining water causes the condensation reaction of the remaining silanol to proceed. A known dehydration method such as an adsorption method using a salt such as magnesium sulfate or a molecular sieve, or an azeotropic dehydration method while removing the solvent may be used.

次いで、上記の水に難溶又は不溶の有機溶媒を添加し、有機溶媒層を分別、水洗して加水分解縮合に使用した触媒を除去する。このとき、必要に応じて中和してもよい。続いて、分液した有機溶媒層を脱水して(A)シロキサン系共重合体を得る。   Next, an organic solvent hardly soluble or insoluble in the above water is added, and the organic solvent layer is separated and washed with water to remove the catalyst used for hydrolysis condensation. At this time, you may neutralize as needed. Subsequently, the separated organic solvent layer is dehydrated to obtain (A) a siloxane copolymer.

[(B)4級アンモニウム化合物]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、(B)4級アンモニウム化合物を含有する。従来、アンモニア化合物やアミン化合物は、レジストパターンの経時劣化や、レジストパターンの裾引き形状を引き起こす原因の一つであるとして排除されてきた。
しかし、本発明によれば、所定量の4級アンモニウム化合物を添加することによって、レジスト下層膜上に形成されたレジストパターンの裾引きを低減するとともに、パターン形状を改善することが可能となる。
[(B) Quaternary ammonium compound]
The resist underlayer film composition according to the present invention contains (B) a quaternary ammonium compound. Conventionally, ammonia compounds and amine compounds have been excluded as one of the causes of resist pattern deterioration over time and resist pattern tailing.
However, according to the present invention, by adding a predetermined amount of the quaternary ammonium compound, it is possible to reduce the tailing of the resist pattern formed on the resist underlayer film and to improve the pattern shape.

(B)4級アンモニウム化合物としては、具体的には、下記の一般式(b−1)で示される4級アンモニウム化合物であることが好ましい。

Figure 2007279135
[式中、RからRはそれぞれ独立して炭化水素基であり、Xはカウンターアニオンである。] (B) Specifically, the quaternary ammonium compound is preferably a quaternary ammonium compound represented by the following general formula (b-1).
Figure 2007279135
[Wherein, R 1 to R 4 each independently represent a hydrocarbon group, and X represents a counter anion. ]

からRの「炭化水素基」としては、直鎖状、分岐状、あるいは環状の飽和又は不飽和の炭化水素基が挙げられる。なお、これらは置換基を有していてもよい。
直鎖、分岐状の炭化水素基としては、例えば、メチル基、メチレン基、エチル基、エチレン基、プロピル基、プロピレン基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、イソプロピレン基、第二ブチル基、第三ブチル基、アミル基、イソアミル基、第三アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、2−エチルヘキシル基、第三オクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基等が挙げられる。
Examples of the “hydrocarbon group” of R 1 to R 4 include a linear, branched, or cyclic saturated or unsaturated hydrocarbon group. These may have a substituent.
Examples of linear and branched hydrocarbon groups include methyl, methylene, ethyl, ethylene, propyl, propylene, isopropyl, n-butyl, isobutyl, isopropylene and sec-butyl. Group, tertiary butyl group, amyl group, isoamyl group, tertiary amyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, isooctyl group, 2-ethylhexyl group, tertiary octyl group, nonyl group, isononyl group, decyl group, isodecyl Groups and the like.

環状の炭化水素基としては、環状アルキル基又はアリール基が挙げられる。
環状アルキル基としては、シクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が挙げられる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基等が挙げられる。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、トリル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、フルオロフェニル基等が挙げられる。
Examples of the cyclic hydrocarbon group include a cyclic alkyl group and an aryl group.
Examples of the cyclic alkyl group include groups in which one or more hydrogen atoms have been removed from a polycycloalkane such as cycloalkane, bicycloalkane, tricycloalkane, and tetracycloalkane. Specific examples thereof include monocycloalkanes such as cyclopentane and cyclohexane, and groups obtained by removing one hydrogen atom from polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.
Examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, a methylphenyl group, an ethylphenyl group, a tolyl group, a chlorophenyl group, a bromophenyl group, and a fluorophenyl group.

また、上記置換基としては、例えば、OH基、炭素数1から3のアルコキシ基等が挙げられる。   Examples of the substituent include an OH group and an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.

中でも、RからRの総炭素数が、10以上であるものが好ましい。上記のように総炭素数を10以上とすることにより、レジスト下層膜上に形成されたレジストパターンの裾引きを低減するとともに、パターン形状を改善することができる。
また、RからRの少なくとも1つが炭素数8以上の炭化水素基であることが好ましい。これにより、レジスト下層膜上に形成されたレジストパターンの裾引きをより一層低減することができる。
また、上記RからRの総炭素数は、25以下であるものが好ましい。これにより、裾引きをより一層低減することができる。
Among them, those in which the total carbon number of R 1 to R 4 is 10 or more are preferable. By setting the total number of carbon atoms to 10 or more as described above, tailing of the resist pattern formed on the resist underlayer film can be reduced and the pattern shape can be improved.
Moreover, it is preferable that at least one of R 1 to R 4 is a hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms. Thereby, the tailing of the resist pattern formed on the resist underlayer film can be further reduced.
The total carbon number of R 1 to R 4 is preferably 25 or less. Thereby, skirting can be further reduced.

カウンターアニオンのXとしては、OH、Cl、Br、F、アルキルカルボン酸アニオン、アリールカルボン酸アニオン、アラルキルカルボン酸アニオン等であることが好ましい。 X of the counter anion is preferably OH , Cl , Br , F , an alkyl carboxylate anion, an aryl carboxylate anion, an aralkyl carboxylate anion, or the like.

また、(B)第4級アンモニウム化合物の添加量は、(A)成分100質量部に対して、0.01質量部から10質量部であり、0.1質量部から5質量部であることがより好ましく、0.1質量部から3質量部であることが最も好ましい。
添加量が0.01質量部以上にすることにより、(A)成分の架橋密度を大きくすることできる。また、添加量が10質量部以下にすることにより、レジスト下層膜用組成物の経時安定性を向上させることができる。
Moreover, (B) The addition amount of a quaternary ammonium compound is 0.01 mass part-10 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, and is 0.1 mass part-5 mass parts. Is more preferable, and the amount is most preferably 0.1 to 3 parts by mass.
By making the addition amount 0.01 parts by mass or more, the crosslinking density of the component (A) can be increased. Moreover, when the addition amount is 10 parts by mass or less, the temporal stability of the resist underlayer film composition can be improved.

また、本発明のレジスト下層膜用組成物は、下記(C)、(D)、(E)成分を含有していてもよい。   Moreover, the composition for resist underlayer films of the present invention may contain the following components (C), (D), and (E).

[(C)有機酸]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、(C)有機酸を含有することが好ましい。この(C)有機酸を添加したことによって、(B)成分の添加によるレジスト下層膜用組成物の経時劣化を防止することができる。
[(C) Organic acid]
The resist underlayer film composition according to the present invention preferably contains (C) an organic acid. By adding the organic acid (C), it is possible to prevent deterioration of the resist underlayer film composition with time due to the addition of the component (B).

(C)有機酸としては、有機カルボン酸、有機ホスホン酸、有機スルホン酸等が挙げられる。前記有機カルボン酸としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ラウリル酸、パルミチン酸、ステアリン酸などの脂肪族モノカルボン酸類;オレイン酸、リノール酸等の不飽和脂肪族モノカルボン酸類;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、マレイン酸などの脂肪族ジカルボン酸類;乳酸、グルコン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等のオキシカルボン酸類;安息香酸、マンデル酸、サリチル酸、フタル酸等の芳香族カルボン酸類が、挙げられる。
これらの有機酸としては、マロン酸が特に好ましい。
(C) As organic acid, organic carboxylic acid, organic phosphonic acid, organic sulfonic acid, etc. are mentioned. Examples of the organic carboxylic acid include aliphatic monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, lauric acid, palmitic acid and stearic acid; unsaturated aliphatic monocarboxylic acids such as oleic acid and linoleic acid; oxalic acid, Aliphatic dicarboxylic acids such as malonic acid, succinic acid, adipic acid and maleic acid; oxycarboxylic acids such as lactic acid, gluconic acid, malic acid, tartaric acid and citric acid; aromatics such as benzoic acid, mandelic acid, salicylic acid and phthalic acid Carboxylic acids are mentioned.
As these organic acids, malonic acid is particularly preferable.

また、(C)有機酸の添加量は、(A)成分100質量部に対して、0.01質量部から10質量部であり、0.1質量部から5質量部であることがより好ましく、0.1質量部から3質量部であることが最も好ましい。
添加量を0.01質量部以上にすることにより、レジスト下層膜用組成物の経時安定性をより向上させることができる。また、添加量を10質量部以下にすることにより(B)成分に対する阻害を抑制することができる。
Moreover, the addition amount of (C) organic acid is 0.01 to 10 parts by mass, and more preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of component (A). Most preferably, it is 0.1 to 3 parts by mass.
By making the addition amount 0.01 parts by mass or more, the temporal stability of the resist underlayer film composition can be further improved. Moreover, the inhibition with respect to (B) component can be suppressed by making addition amount into 10 mass parts or less.

また、この(C)成分と(B)成分との質量比は、10:100から75:100の範囲であることが好ましく、20:100から60:100の範囲であることがより好ましい。
この質量比の範囲にすることにより、レジスト下層膜上に形成されたレジストパターンの裾引きを低減し、パターン形状を改善するとともに、レジスト下層膜用組成物の経時安定性をより一層向上させることができる。
The mass ratio of the component (C) and the component (B) is preferably in the range of 10: 100 to 75: 100, and more preferably in the range of 20: 100 to 60: 100.
By making this mass ratio range, the tailing of the resist pattern formed on the resist underlayer film is reduced, the pattern shape is improved, and the temporal stability of the resist underlayer film composition is further improved. Can do.

[(D)溶剤]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、(D)溶剤(以下、(D)成分ともいう)も含有する。具体的には、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等の一価アルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール等のアルコール類や、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のアルコールのモノエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロアルキルケトン、メチルイソアミルケトン等のケトン類、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル(PGDM)、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等のアルコールの水酸基を全てアルキルエーテル化させたアルコールエーテル類等が挙げられる。
[(D) Solvent]
The resist underlayer film composition according to the present invention also contains (D) a solvent (hereinafter also referred to as (D) component). Specifically, monohydric alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol, alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, hexanetriol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene Glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopro Ethers such as ether, propylene glycol monobutyl ether, esters such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cycloalkyl ketone, methyl isoamyl ketone, ethylene glycol dimethyl ether, Hydroxyl groups of alcohols such as ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dipropyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, propylene glycol dimethyl ether (PGDM), propylene glycol diethyl ether, propylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol diethyl ether All alkyl ether They include alcohols and ethers obtained by.

これらの有機溶媒は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。この溶剤は、溶剤以外の成分が、0.5質量%から10質量%となるように調整することが好ましく、1質量%から6質量%となるように調整することがより好ましい。この範囲内にすることにより、レジスト下層膜用組成物の塗布性を向上させることができる。   These organic solvents may be used alone or in combination of two or more. It is preferable to adjust this solvent so that components other than a solvent may be 0.5 mass% to 10 mass%, and it is more preferable to adjust so that it may become 1 mass% to 6 mass%. By making it within this range, the applicability of the resist underlayer film composition can be improved.

[(E)架橋剤]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、(E)架橋剤(以下、(E)成分ともいう)も含有する。(E)架橋剤を添加することにより、レジスト下層膜の成膜性を向上させることができる。架橋剤としては、一般的に用いられているものを用いてよい。
[(E) Crosslinking agent]
The resist underlayer film composition according to the present invention also contains (E) a cross-linking agent (hereinafter also referred to as component (E)). (E) The film formability of the resist underlayer film can be improved by adding a crosslinking agent. As the crosslinking agent, those generally used may be used.

具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のエポキシ化合物等が挙げられる。また、ジビニルベンゼン、ジビニルスルホン、トリアクリルホルマール、グリオキザールや多価アルコールのアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル等も用いられる。   Specific examples include epoxy compounds such as bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, and cresol novolak type epoxy resin. In addition, divinylbenzene, divinylsulfone, triacryl formal, glyoxal, polyhydric alcohol acrylic ester or methacrylic ester and the like are also used.

また、メラミン、尿素、ベンゾグアナミン、グリコールウリルのアミノ基の少なくとも2つがメチロール基又は低級アルコキシメチル基で置換された化合物等の2個以上の反応性基をもつ化合物等が挙げられる。   In addition, compounds having two or more reactive groups such as compounds in which at least two amino groups of melamine, urea, benzoguanamine, and glycoluril are substituted with a methylol group or a lower alkoxymethyl group can be used.

メラミンのアミノ基の少なくとも2つがメチロール基又は低級アルコキシメチル基で置換された化合物としては、ヘキサメチロールメラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、ヘキサメチロールメラミンの1個から6個がメトキシメチル化した化合物及びその混合物、ヘキサメトキシエチルメラミン、ヘキサアシロキシメチルメラミン、ヘキサメチロールメラミンのメチロール基の1個から5個がアシロキシメチル化した化合物又はその混合物等が挙げられる。   Examples of the compound in which at least two amino groups of melamine are substituted with a methylol group or a lower alkoxymethyl group include hexamethylol melamine, hexamethoxymethyl melamine, a compound in which 1 to 6 of hexamethylol melamine are methoxymethylated, and a mixture thereof , Hexamethoxyethyl melamine, hexaacyloxymethyl melamine, a compound in which 1 to 5 methylol groups of hexamethylol melamine are acyloxymethylated, or a mixture thereof.

尿素のアミノ基の少なくとも2つがメチロール基又は低級アルコキシメチル基で置換された化合物としては、テトラメチロールウレア、テトラメトキシメチルウレア、テトラメトキシエチルウレア、テトラメチロールウレアの1個から4個のメチロール基がメトキシメチル基化した化合物又はその混合物等が挙げられる。   Examples of the compound in which at least two of the amino groups of urea are substituted with a methylol group or a lower alkoxymethyl group include 1 to 4 methylol groups of tetramethylol urea, tetramethoxymethyl urea, tetramethoxyethyl urea, and tetramethylol urea. Examples thereof include a methoxymethyl group-formed compound or a mixture thereof.

ベンゾグアナミンのアミノ基の少なくとも2つがメチロール基又は低級アルコキシメチル基で置換された化合物としては、テトラメチロールグアナミン、テトラメトキシメチルグアナミン、テトラメチロールグアナミンの1個から4個のメチロール基がメトキシメチル化した化合物及びその混合物、テトラメトキシエチルグアナミン、テトラアシロキシグアナミン、テトラメチロールグアナミンの1個から4個のメチロール基がアシロキシメチル化した化合物及びその混合物等が挙げられる。   Compounds in which at least two of the amino groups of benzoguanamine are substituted with a methylol group or a lower alkoxymethyl group include compounds in which one to four methylol groups of tetramethylolguanamine, tetramethoxymethylguanamine, and tetramethylolguanamine are methoxymethylated And mixtures thereof, tetramethoxyethylguanamine, tetraacyloxyguanamine, compounds in which one to four methylol groups of acylmethylolguanamine are acyloxymethylated, and mixtures thereof.

グリコールウリルのアミノ基の少なくとも2つがメチロール基又は低級アルコキシメチル基で置換された化合物としては、テトラメチロールグリコールウリル、テトラメトキシグリコールウリル、テトラメトキシメチルグリコールウリル、テトラメチロールグリコールウリルのメチロール基の1個から4個がメトキシメチル基化した化合物、又はその混合物、テトラメチロールグリコールウリルのメチロール基の1個から4個がアシロキシメチル化した化合物又はその混合物が挙げられる。   Examples of the compound in which at least two of the amino groups of glycoluril are substituted with a methylol group or a lower alkoxymethyl group include tetramethylol glycoluril, tetramethoxyglycoluril, tetramethoxymethylglycoluril, and tetramethylolglycoluril methylol groups. From 4 to methoxymethyl group, a mixture thereof, a tetramethylol glycoluril methylol group from 1 to 4 acyloxymethylated compounds, or a mixture thereof.

これらの架橋剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。この架橋剤の添加量は、(A)成分100質量部に対して、0.1質量部から50質量部であり、0.5質量部から40質量部であることがより好ましい。   These cross-linking agents may be used alone or in combination of two or more. The addition amount of this crosslinking agent is 0.1 to 50 parts by mass, and more preferably 0.5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of component (A).

[(F)酸発生剤]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、(F)酸発生剤(以下、(F)成分ともいう)を含有していてもよい。(F)酸発生剤を添加することにより、架橋効率をより向上させることができる。このような酸発生剤としては、光や熱により酸を発生させるものが挙げられる。
[(F) Acid generator]
The composition for resist underlayer film according to the present invention may contain (F) an acid generator (hereinafter also referred to as (F) component). (F) By adding an acid generator, crosslinking efficiency can be further improved. Examples of such an acid generator include those that generate an acid by light or heat.

感光性酸発生剤としては、オニウム塩、ジアゾメタン誘導体、グリオキシム誘導体、ビススルホン誘導体、β−ケトスルホン誘導体、ジスルホン誘導体、ニトロベンジルスルホネート誘導体、スルホン酸エステル誘導体、N−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル誘導体など、公知の酸発生剤を用いることができる。   Examples of the photosensitive acid generator include onium salts, diazomethane derivatives, glyoxime derivatives, bissulfone derivatives, β-ketosulfone derivatives, disulfone derivatives, nitrobenzyl sulfonate derivatives, sulfonate ester derivatives, sulfonate ester derivatives of N-hydroxyimide compounds, and the like. A known acid generator can be used.

オニウム塩としては、トリフロオロメタンスルホン酸テトラメチルアンモニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸テトラメチルアンモニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸テトラn−ブチルアンモニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸テトラフェニルアンモニウム、p−トルエンスルホン酸テトラメチルアンモニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルヨードニウム、p−トルエンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、p−トルエンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ビス(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ビス(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、ブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリメチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸シクロヘキシルメチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、p−トルエンスルホン酸シクロヘキシルメチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジメチルフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ジメチルフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリナフチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸シクロヘキシルメチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(2−ノルボニル)メチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、エチレンビス[メチル(2−オキソシクロペンチル)スルホニウムトリフルオロメタンスルホナート]、1,2’−ナフチルカルボニルメチルテトラヒドロチオフェニウムトリフレート等が挙げられる。   Examples of onium salts include tetramethylammonium trifluoromethanesulfonate, tetramethylammonium nonafluorobutanesulfonate, tetra-n-butylammonium nonafluorobutanesulfonate, tetraphenylammonium nonafluorobutanesulfonate, and tetramethyl p-toluenesulfonate. Ammonium, trifluoromethanesulfonic acid diphenyliodonium, trifluoromethanesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) phenyliodonium, p-toluenesulfonic acid diphenyliodonium, p-toluenesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) phenyliodonium, trifluoromethane Triphenylsulfonium sulfonate, trifluoromethanesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) Phenylsulfonium, trifluoromethanesulfonic acid bis (p-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, trifluoromethanesulfonic acid tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium, p-toluenesulfonic acid triphenylsulfonium, p-toluenesulfonic acid (p -Tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (p-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium p-toluenesulfonate, tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium p-toluenesulfonate, triphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate , Triphenylsulfonium butanesulfonate, trimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, trimethylsulfone p-toluenesulfonate , Cyclohexylmethyl trifluoromethanesulfonate (2-oxocyclohexyl) sulfonium, p-toluenesulfonate cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium, trifluoromethanesulfonate dimethylphenylsulfonium, p-toluenesulfonate dimethylphenylsulfonium, trifluoromethane Dicyclohexylphenylsulfonium sulfonate, dicyclohexylphenylsulfonium p-toluenesulfonate, trinaphthylsulfonium trifluoromethanesulfonate, cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, (2-norbornyl) methyl trifluoromethanesulfonate (2- Oxocyclohexyl) sulfonium, ethylenebis [Methyl (2-oxocyclopentyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate], 1,2'-naphthylcarbonylmethyltetrahydrothiophenium triflate and the like.

ジアゾメタン誘導体としては、ビス(ベンゼンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−トルエンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(キシレンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロペンチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(sec−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−プロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−アミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソアミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(sec−アミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−アミルスルホニル)ジアゾメタン、1−シクロヘキシルスルホニル−1−(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、1−シクロヘキシルスルホニル−1−(tert−アミルスルホニル)ジアゾメタン、1−tert−アミルスルホニル−1−(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン等が挙げられる。   Diazomethane derivatives include bis (benzenesulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, bis (xylenesulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclopentylsulfonyl) diazomethane, bis (n-butylsulfonyl) diazomethane Bis (isobutylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-butylsulfonyl) diazomethane, bis (n-propylsulfonyl) diazomethane, bis (isopropylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-butylsulfonyl) diazomethane, bis (n-amylsulfonyl) diazomethane Bis (isoamylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-amylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-amylsulfur) Nyl) diazomethane, 1-cyclohexylsulfonyl-1- (tert-butylsulfonyl) diazomethane, 1-cyclohexylsulfonyl-1- (tert-amylsulfonyl) diazomethane, 1-tert-amylsulfonyl-1- (tert-butylsulfonyl) diazomethane Etc.

グリオキシム誘導体としては、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−2,3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−2,3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(メタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(トリフルオロメタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(1,1,1−トリフルオロエタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(tert−ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(パーフルオロオクタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(シクロヘキサンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(ベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(p−フルオロベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(p−tert−ブチルベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(キシレンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(カンファースルホニル)−α−ジメチルグリオキシム等が挙げられる。   Examples of glyoxime derivatives include bis-O- (p-toluenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl) -α-diphenylglyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl)- α-dicyclohexylglyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl) -2,3-pentanedione glyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl) -2-methyl-3,4-pentanedione glyoxime, Bis-O- (n-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (n-butanesulfonyl) -α-diphenylglyoxime, bis-O- (n-butanesulfonyl) -α-dicyclohexylglyoxime Bis-O- (n-butanesulfonyl) -2,3-pentanedione glyoxime, bis-O- ( -Butanesulfonyl) -2-methyl-3,4-pentanedione glyoxime, bis-O- (methanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (trifluoromethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis -O- (1,1,1-trifluoroethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (tert-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (perfluorooctanesulfonyl)- α-dimethylglyoxime, bis-O- (cyclohexanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (benzenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (p-fluorobenzenesulfonyl) -α- Dimethylglyoxime, bis-O- (p-tert-butylbenzenesulfonyl) α- dimethylglyoxime, bis -O- (xylene sulfonyl)-.alpha.-dimethylglyoxime, bis -O- (camphorsulfonyl)-.alpha.-dimethylglyoxime, and the like.

ビススルホン誘導体としては、ビスナフチルスルホニルメタン、ビストリフルオロメチルスルホニルメタン、ビスメチルスルホニルメタン、ビスエチルスルホニルメタン、ビスプロピルスルホニルメタン、ビスイソプロピルスルホニルメタン、ビス−p−トルエンスルホニルメタン、ビスベンゼンスルホニルメタン等が挙げられる。   Examples of bissulfone derivatives include bisnaphthylsulfonylmethane, bistrifluoromethylsulfonylmethane, bismethylsulfonylmethane, bisethylsulfonylmethane, bispropylsulfonylmethane, bisisopropylsulfonylmethane, bis-p-toluenesulfonylmethane, and bisbenzenesulfonylmethane. Can be mentioned.

β−ケトスルホン誘導体としては、2−シクロヘキシルカルボニル−2−(p−トルエンスルホニル)プロパン、2−イソプロピルカルボニル−2−(p−トルエンスルホニル)プロパン等が挙げられる。
ジスルホン誘導体としては、ジフェニルジスルホン誘導体、ジシクロヘキシルジスルホン誘導体等のジスルホン誘導体等が挙げられる。
ニトロベンジルスルホネート誘導体としては、p−トルエンスルホン酸2,6−ジニトロベンジル、p−トルエンスルホン酸2,4−ジニトロベンジル等のニトロベンジルスルホネート誘導体等が挙げられる。
スルホン酸エステル誘導体としては、1,2,3−トリス(メタンスルホニルオキシ)ベンゼン、1,2,3−トリス(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ベンゼン、1,2,3−トリス(p−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼン等のスルホン酸エステル誘導体等が挙げられる。
Examples of the β-ketosulfone derivative include 2-cyclohexylcarbonyl-2- (p-toluenesulfonyl) propane and 2-isopropylcarbonyl-2- (p-toluenesulfonyl) propane.
Examples of disulfone derivatives include disulfone derivatives such as diphenyl disulfone derivatives and dicyclohexyl disulfone derivatives.
Examples of the nitrobenzyl sulfonate derivative include nitrobenzyl sulfonate derivatives such as p-toluenesulfonic acid 2,6-dinitrobenzyl and p-toluenesulfonic acid 2,4-dinitrobenzyl.
Examples of sulfonic acid ester derivatives include 1,2,3-tris (methanesulfonyloxy) benzene, 1,2,3-tris (trifluoromethanesulfonyloxy) benzene, 1,2,3-tris (p-toluenesulfonyloxy). And sulfonic acid ester derivatives such as benzene.

N−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル誘導体としては、N−ヒドロキシスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドエタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−プロパンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2−プロパンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−ペンタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−オクタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドp−トルエンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドp−メトキシベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2−クロロエタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2,4,6−トリメチルベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−ナフタレンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2−ナフタレンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−2−フェニルスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシマレイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシマレイミドエタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−2−フェニルマレイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシグルタルイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシグルタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドp−トルエンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシナフタルイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシナフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドp−トルエンスルホン酸エステル等が挙げられる。   Examples of sulfonic acid ester derivatives of N-hydroxyimide compounds include N-hydroxysuccinimide methanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide ethanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-propanesulfonic acid. Ester, N-hydroxysuccinimide 2-propanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-pentanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-octanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide p-toluenesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide p-methoxybenzenesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 2-chloroethanesulfonic acid ester N-hydroxysuccinimide benzenesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 2,4,6-trimethylbenzenesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-naphthalenesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 2-naphthalenesulfonic acid ester, N-hydroxy 2-Phenylsuccinimide methanesulfonate, N-hydroxymaleimide methanesulfonate, N-hydroxymaleimide ethanesulfonate, N-hydroxy-2-phenylmaleimide methanesulfonate, N-hydroxyglutarimide methanesulfonate N-hydroxyglutarimide benzene sulfonate, N-hydroxyphthalimide methane sulfonate, N-hydroxy Phthalimidobenzenesulfonic acid ester, N-hydroxyphthalimide trifluoromethanesulfonic acid ester, N-hydroxyphthalimide p-toluenesulfonic acid ester, N-hydroxynaphthalimide methanesulfonic acid ester, N-hydroxynaphthalimide benzenesulfonic acid ester, N-hydroxy -5-norbornene-2,3-dicarboximide methanesulfonate, N-hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide trifluoromethanesulfonate, N-hydroxy-5-norbornene-2,3- Dicarboximide p-toluenesulfonic acid ester etc. are mentioned.

これらの酸発生剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。この酸発生剤の添加量は、(A)成分100質量部に対して、0.1質量部から50質量部であり、0.5質量部から40質量部であることがより好ましい。   These acid generators may be used alone or in combination of two or more. The addition amount of this acid generator is 0.1 to 50 parts by mass, and more preferably 0.5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of component (A).

本発明に係るレジスト下層膜用組成物の製造方法としては、上記の(A)成分から(F)成分を必要な成分を混合することにより得られる。なお、得られたレジスト下層膜組成物は、フィルターで濾過することが好ましい。   As a manufacturing method of the composition for resist underlayer films which concerns on this invention, it obtains by mixing a required component with (F) component from said (A) component. In addition, it is preferable to filter the obtained resist underlayer film composition with a filter.

[レジスト下層膜形成方法]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物を用いてレジスト下層膜を形成するには、被加工膜上(場合によっては、被加工膜上に形成されたボトムレイヤー)にスピンコーター、スリットノズルコーター等を用いて塗布し、乾燥後、加熱すればよい。加熱は、一段階の加熱又は多段加熱法を用いることができる。多段加熱法を用いる場合には、例えば、まず100℃から120℃において、60秒間から120秒間、次いで200℃から250℃において、60秒間から120秒間加熱することが好ましい。
[Method for forming resist underlayer film]
In order to form a resist underlayer film using the composition for a resist underlayer film according to the present invention, a spin coater, a slit nozzle coater, etc. on a film to be processed (in some cases, a bottom layer formed on the film to be processed) What is necessary is just to apply | coat using, and to heat after drying. For the heating, a one-step heating or a multi-stage heating method can be used. When the multistage heating method is used, for example, it is preferable to first heat at 100 ° C. to 120 ° C. for 60 seconds to 120 seconds, and then at 200 ° C. to 250 ° C. for 60 seconds to 120 seconds.

このようにして形成されたレジスト下層膜の厚さは、15nmから200nmであることが好ましい。その後このレジスト下層膜の上にレジスト膜用組成物を例えば100nmから300nmの厚さで設けてレジスト膜を製造する。   The resist underlayer film thus formed preferably has a thickness of 15 nm to 200 nm. Thereafter, a resist film composition is provided on the resist underlayer film in a thickness of, for example, 100 nm to 300 nm to manufacture a resist film.

[パターン形成方法]
本発明に係るレジスト下層膜用組成物より形成されたレジスト下層膜は例えば3層レジストプロセスのような多層レジストプロセスの中間層として使用することが好ましい。
本発明に係るレジスト下層膜を用いたパターンの形成方法としては、以下のような方法が挙げられる。
[Pattern formation method]
The resist underlayer film formed from the resist underlayer film composition according to the present invention is preferably used as an intermediate layer in a multilayer resist process such as a three-layer resist process.
Examples of the pattern forming method using the resist underlayer film according to the present invention include the following methods.

図1(a)に示すように、基板20上に下層膜用組成物を、スピンコート法等を用いて塗布し、所定の温度でベークして下層膜26(ボトムレイヤー)を形成する。次いで、下層膜26上に、レジスト下層膜用組成物を、スピンコート法等を用いて塗布して、所定の温度でベークしてレジスト下層膜22を形成する。次いで、レジスト膜用組成物を上記と同様にスピンコート法等を用いて塗布する。次いで、所定の温度でプリベークを行ない、レジスト膜24を形成する。なお、プリベークの条件は150℃から300℃で、30秒から300秒であることが好ましい。   As shown in FIG. 1A, the lower layer film composition is applied onto the substrate 20 using a spin coat method or the like, and baked at a predetermined temperature to form the lower layer film 26 (bottom layer). Next, a resist underlayer film composition is applied onto the underlayer film 26 using a spin coating method or the like, and baked at a predetermined temperature to form the resist underlayer film 22. Next, the resist film composition is applied using a spin coating method or the like in the same manner as described above. Next, pre-baking is performed at a predetermined temperature to form a resist film 24. The prebaking conditions are 150 ° C. to 300 ° C., and preferably 30 seconds to 300 seconds.

次いで、パターンが形成されたレジスト膜24をマスクとしてレジスト下層膜22のエッチングを行い、レジストパターンをレジスト下層膜22に転写する(図1(b)参照)。レジスト膜24及びレジスト下層膜22をマスクとして、下層膜26のエッチングを行い、レジストパターンを下層膜26に転写する(図1(c)参照)。この時、レジスト膜24も同時にエッチング除去されてもよい。次いで、上記と同様の方法でエッチングを行い、基板20にパターンを形成する(図1(d)参照)。   Next, the resist underlayer film 22 is etched using the resist film 24 on which the pattern is formed as a mask, and the resist pattern is transferred to the resist underlayer film 22 (see FIG. 1B). The lower layer film 26 is etched using the resist film 24 and the resist lower layer film 22 as a mask, and the resist pattern is transferred to the lower layer film 26 (see FIG. 1C). At this time, the resist film 24 may also be removed by etching at the same time. Next, etching is performed in the same manner as described above to form a pattern on the substrate 20 (see FIG. 1D).

この下層膜26は、基板20をエッチングするときのマスクとして作用するので、エッチング耐性が高いことが望ましく、上層のレジスト下層膜22とミキシングしないことが求められるため、スピンコート等で塗布した後に熱あるいは酸によって架橋することが望ましい。具体的には、クレゾールノボラック、ナフトールノボラック、カトールジシクロペンタジエンノボラック、アモルファスカーボン、ポリヒドロキシスチレン、(メタ)アクリレート、ポリイミド、ポリスルフォン等の樹脂を用いることが好ましい。   Since this lower layer film 26 acts as a mask when etching the substrate 20, it is desirable that the lower layer film 26 has high etching resistance and is not required to be mixed with the upper resist lower layer film 22. Alternatively, it is desirable to crosslink with an acid. Specifically, it is preferable to use a resin such as cresol novolak, naphthol novolak, catol dicyclopentadiene novolak, amorphous carbon, polyhydroxystyrene, (meth) acrylate, polyimide, polysulfone.

また、レジスト膜24の形成に用いるレジスト組成物としては、例えば、ベース樹脂と有機溶媒と酸発生剤との混合物のように公知のものを用いることができる。   Moreover, as a resist composition used for formation of the resist film 24, a well-known thing can be used like a mixture of base resin, an organic solvent, and an acid generator, for example.

ベース樹脂としては、ポリヒドロキシスチレン及びその誘導体、ポリアクリル酸及びその誘導体、ポリメタクリル酸及びその誘導体、ヒドロキシスチレンとアクリル酸とメタクリル酸とそれらの誘導体から選択される共重合体、シクロオレフィン及びその誘導体とマレイミドとアクリル酸及びその誘導体から選択される3種以上の共重合体、ポリノルボルネン、及びメタセシス開環重合体からなる群から選択される1種以上の高分子重合体が挙げられる。なお、ここにいう誘導体は、アクリル酸誘導体にはアクリル酸エステル等、メタクリル酸誘導体にはメタクリル酸エステル等、ヒドロキシスチレン誘導体にはアルコキシスチレン等が含まれるように、主要な骨格が誘導後に残っているものを意味する。   Base resins include polyhydroxystyrene and derivatives thereof, polyacrylic acid and derivatives thereof, polymethacrylic acid and derivatives thereof, copolymers selected from hydroxystyrene, acrylic acid, methacrylic acid and derivatives thereof, cycloolefin and derivatives thereof. Examples thereof include at least one polymer selected from the group consisting of a derivative, maleimide, acrylic acid, and three or more copolymers selected from acrylic acid and derivatives thereof, polynorbornene, and a metathesis ring-opening polymer. In addition, the main skeleton remains after the induction, such as acrylic acid derivatives such as acrylic acid esters, methacrylic acid derivatives such as methacrylic acid derivatives, and alkoxystyrenes such as hydroxystyrene derivatives. Means what

また、KrFエキシマレーザー用レジスト用としては、ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシスチレン、スチレンのいずれか一種と、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、マレイミドNカルボン酸エステルのいずれか一種との共重合体が挙げられる。また、ArFエキシマレーザー用レジストとしては、アクリル酸エステル系、メタクリル酸エステル系、ノルボルネンと無水マレイン酸との交互共重合系、テトラシクロドデセンと無水マレイン酸との交互共重合系、ポリノルボルネン系、開環重合によるメタセシス重合系が挙げられるが、これらの重合系ポリマーに限定されることはない。   As a resist for a KrF excimer laser, a copolymer of any one of polyhydroxystyrene, hydroxystyrene, and styrene and any one of acrylic acid ester, methacrylic acid ester, and maleimide N carboxylic acid ester may be mentioned. . Further, as resists for ArF excimer laser, acrylic acid ester-based, methacrylic acid ester-based, alternating copolymerization of norbornene and maleic anhydride, alternating copolymerization of tetracyclododecene and maleic anhydride, polynorbornene-based And metathesis polymerization systems based on ring-opening polymerization, but are not limited to these polymerization polymers.

以下、本発明について実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例により限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited by these examples.

[実施例1〜5、比較例1]
<レジスト下層膜用組成物の調製>
下記表1に示す(A)〜(C)成分の合計が2.5質量%となるように、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:乳酸エチル=6:4の混合溶剤で調整し、レジスト下層膜用組成物を得た。

Figure 2007279135
なお、上記表1における略号は以下のとおりである。
上記「部」は「質量部」を示す。
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Figure 2007279135
を表す。
(c−1):マロン酸 [Examples 1 to 5, Comparative Example 1]
<Preparation of composition for resist underlayer film>
The composition for resist underlayer film was adjusted with a mixed solvent of propylene glycol monomethyl ether acetate: ethyl lactate = 6: 4 so that the total of components (A) to (C) shown in Table 1 below was 2.5% by mass. I got a thing.
Figure 2007279135
The abbreviations in Table 1 are as follows.
The above “part” means “part by mass”.
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Represents.
(C-1): Malonic acid

<レジストパターンの形成>
シリコンウェハ上に慣用のレジストコーターを用いてノボラック樹脂を含む下層膜形成用組成物を塗布し、250℃で90秒の条件にて加熱処理を行うことにより、厚さ220nmのボトムレイヤー(下層膜)を形成した。
次に、ボトムレイヤー上に、上記の実施例1から5及び比較例1のレジスト下層膜用組成物を塗布し、250℃で90秒の条件にて加熱処理を行うことにより、厚さ600Å(実施例4,5では450Å)のレジスト下層膜を形成した。さらに、上記レジスト下層膜(反射防止膜)上にレジスト組成物を塗布してレジスト層を形成し、ArFエキシマレーザーで露光、現像することにより、ラインパターンを形成した。
実施例1から5及び比較例1で使用したレジスト組成物としては、以下の各成分を混合し、調製したものを用いた。
<Formation of resist pattern>
A bottom layer (underlayer film) having a thickness of 220 nm is formed on a silicon wafer by applying a composition for forming an underlayer film containing a novolak resin using a conventional resist coater and performing a heat treatment at 250 ° C. for 90 seconds. ) Was formed.
Next, on the bottom layer, the resist underlayer film compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 were applied and subjected to heat treatment at 250 ° C. for 90 seconds to obtain a thickness of 600 mm ( In Examples 4 and 5, a resist underlayer film of 450 mm) was formed. Further, a resist composition was coated on the resist underlayer film (antireflection film) to form a resist layer, and exposed and developed with an ArF excimer laser to form a line pattern.
The resist compositions used in Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 were prepared by mixing the following components.

樹脂:下記式で表されるユニット(C1:C2:C3=3:5:2、分子量10000)を有する樹脂・・・100質量%

Figure 2007279135
酸発生剤:1)下記式の化合物・・・1.6質量%
Figure 2007279135
Figure 2007279135
酸失活剤:トリエタノールアミン・・・0.3質量%
溶剤:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:乳酸エチル=8:2 Resin: Resin having units (C1: C2: C3 = 3: 5: 2, molecular weight 10,000) represented by the following formula: 100% by mass
Figure 2007279135
Acid generator: 1) Compound of the following formula: 1.6% by mass
Figure 2007279135
Figure 2007279135
Acid quencher: Triethanolamine 0.3% by mass
Solvent: Propylene glycol monomethyl ether acetate: Ethyl lactate = 8: 2

<レジストパターンの評価>
上記で形成されたレジストパターンの形状について評価を行った。この評価は、レジストパターンにおいてパターン及び裾引きの状態をSEMにて観察することにより行った。その結果、実施例1から5はいずれも比較例1と比べてレジストパターンにおける裾引きが低減され、良好なパターン形状を示した。中でも実施例4、5は特に良好なパターン形状を示した。
<Evaluation of resist pattern>
The shape of the resist pattern formed above was evaluated. This evaluation was performed by observing the pattern and bottoming state of the resist pattern with an SEM. As a result, each of Examples 1 to 5 showed a good pattern shape with reduced tailing in the resist pattern as compared to Comparative Example 1. Among them, Examples 4 and 5 showed particularly good pattern shapes.

本発明に係るレジスト下層膜用組成物を用いてレジストパターンを形成する工程を示した図である。It is the figure which showed the process of forming a resist pattern using the composition for resist underlayer films concerning this invention.

符号の説明Explanation of symbols

20 基板
22 レジスト下層膜
24 レジスト膜
26 下層膜
20 Substrate 22 Resist underlayer film 24 Resist film 26 Underlayer film

Claims (8)

シロキサン系重合体と、4級アンモニウム化合物と、を含有するレジスト下層膜用組成物。   A resist underlayer film composition comprising a siloxane polymer and a quaternary ammonium compound. 前記4級アンモニウム化合物は、下記の一般式で示される請求項1に記載のレジスト下層膜用組成物。
Figure 2007279135
[式中、RからRはそれぞれ独立して炭化水素基であり、Xはカウンターアニオンである。]
The composition for a resist underlayer film according to claim 1, wherein the quaternary ammonium compound is represented by the following general formula.
Figure 2007279135
[Wherein, R 1 to R 4 each independently represent a hydrocarbon group, and X represents a counter anion. ]
からRにおける総炭素数が、10以上である請求項2に記載のレジスト下層膜用組成物。 The composition for a resist underlayer film according to claim 2, wherein the total carbon number in R 1 to R 4 is 10 or more. からRの少なくとも1種の基が、炭素数8以上の炭化水素基である請求項2又は3に記載のレジスト下層膜用組成物。 The composition for a resist underlayer film according to claim 2 or 3, wherein at least one group of R 1 to R 4 is a hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms. 前記4級アンモニウム化合物の含有量は、前記シロキサン系重合体100質量部に対して、0.01質量部から10質量部である請求項1から4いずれかに記載のレジスト下層膜用組成物。   5. The composition for a resist underlayer film according to claim 1, wherein the content of the quaternary ammonium compound is 0.01 part by mass to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the siloxane polymer. 有機酸を含む請求項1から5のいずれかに記載のレジスト下層膜組成物。   The resist underlayer film composition according to any one of claims 1 to 5, comprising an organic acid. 前記シロキサン系重合体は、下記の一般式(a−1)で表される構造単位を有する請求項1から6いずれかに記載のレジスト下層膜用組成物。
Figure 2007279135
[式中、Rは、光吸収基を示し、Rは、水素原子、水酸基、炭素数1から6のアルキル基、アルコキシ基を示し、rは0又は1である。]
The composition for a resist underlayer film according to any one of claims 1 to 6, wherein the siloxane-based polymer has a structural unit represented by the following general formula (a-1).
Figure 2007279135
[Wherein R 5 represents a light absorbing group, R 6 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group, and r is 0 or 1. ]
請求項1から7いずれかに記載のレジスト下層膜用組成物を、塗布して、所定の温度でベークして得られたレジスト下層膜。
A resist underlayer film obtained by applying the composition for a resist underlayer film according to claim 1 and baking at a predetermined temperature.
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