JP2013536463A5

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Info

Publication number: JP2013536463A5
Application number: JP2013521242A
Authority: JP
Filing date: 2011-07-27
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2031-07-27

Description

例１２
合成：７．３ｇのアジピン酸を、マグネチックスターラーバーを備えた２５０ｍｌフラスコ中で４０．１７ｇのＤＩ水中に分散した。攪拌しながら、１１．１８ｇのＮ−［３−（トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミンを滴下した。添加後に、この溶液を室温で１９時間攪拌して透明な溶液を得た。アジピン酸中のＣＯＯＨとＮ−［３−（トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン中の全Ｎのとのモル比は１００：１００であった。
調合：上記のポリマー溶液をＤＩ水で希釈することによって５．０重量％溶液を調製し、そして５００ｐｐｍのＭｅｇａｆａｃｅ（登録商標）ＥｘｐＴＦ−２０６６界面活性剤（ＤＩＣＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ）から入手可能）を加えた。
試験：調合物を６インチ（１５．２ｃｍ）Ｓｉウェハ上にスピンコートし、そして１４０℃／６０秒間ベークした。次いで、これらのウェハをＤＩ水で３０秒間現像した。ベークしたフィルムはＤＩ水で完全に洗浄除去され、これはアジピン酸が、ポリ（プロピルエチレンジアミンシロキサン）が１４０℃／６０秒間ベークで硬化することを妨げたことを示していた。
本願発明は、特許請求の範囲に記載の発明に係るものであるが、以下の技術事項を包含するものである。
１．フォトレジストパターン上にコーティングするための水性組成物であって、少なくとも一つのケイ素部分と少なくとも一つのアミノ基とを含む第一の水溶性化合物、及び少なくとも一つのカルボン酸基を含む第二の化合物を含む、前記組成物。
２．第二の化合物が、少なくとも二つのカルボン酸基を含む、上記１に記載の組成物。
３．第二の化合物が更にケイ素部分を含む、上記１または２に記載の組成物。
４．第一の化合物が以下の構造１の部分を含む、上記１〜３のいずれか一つに記載の組成物。

式中、Ｒ _１は、水素、Ｃ _１ −Ｃ _８アルキル、及びＣ _１ −Ｃ _６カルボニルアルキルから選択され、Ｒ _２は、Ｃ _１ −Ｃ _１２脂肪族アルキレン、Ｃ _１ −Ｃ _１２カルボニル脂肪族アルキレン、Ｃ _１ −Ｃ _１２カルボニルアミノ脂肪族アルキレン及びＣ _１ −Ｃ _１２アミノ脂肪族アルキレンから選択され、そして

は、第一の化合物の残りの部分への結合点である。
５．第二の化合物が以下の構造２を有する、上記１〜４のいずれか一つに記載の組成物。

式中、Ｗは接続基であり、そしてｙは、０、１、２または３である。
６．第二の化合物が以下の構造３を有する、上記１〜５のいずれか一つに記載の組成物。

式中、Ｒ _３及びＲ _４は、独立して、Ｃ _１〜Ｃ _１２脂肪族アルキレンから選択され、Ｘは、直接原子価結合または接続基であり、ｚは０、１、２または３である。
７．第二の化合物が以下の構造３を有する、上記１〜６のいずれか一つに記載の組成物。

式中、Ｒ _３及びＲ _４は、独立して、Ｃ _１〜Ｃ _１２脂肪族アルキレンから選択され、Ｘは直接原子価結合または接続基であり、ｚは１、２または３である。
８．Ｘがケイ素部分を含む、上記７に記載の組成物。
９．第二の化合物中のカルボン酸基と第一の化合物のアミン基とのモル比が約５：１００〜約１１０：１００の範囲である、上記１〜８のいずれか一つに記載の組成物。
１０．９０℃で６０秒間ベークした後に水中でまたは水性アルカリ性溶液中で現像可能である、上記１〜９のいずれか一つに記載の組成物。
１１．水、水溶性有機溶剤またはこれらの混合物から選択される溶剤を更に含む、上記１〜１０のいずれか一つに記載の組成物。
１２．組成物のケイ素含有率が、組成物の固形物に対し５重量％を超える、上記１〜１１のいずれか一つに記載の組成物。
１３．フォトレジストに共形付着層を形成することができる、上記１〜１２のいずれか一つに記載の組成物。
１４．パターン形成方法であって、次のステップ：
（ａ）基材上に第一のフォトレジストパターンを形成するステップ；
（ｂ）上記１〜１３のいずれか一つに記載のコーティング組成物を第一のフォトレジストパターン上に施用して、第一のフォトレジストパターンを覆う第二のコーティング層を形成するステップ；
（ｃ）任意に、コーティングを加熱するステップ；及び
（ｄ）第二のコーティング組成物を現像し、それによって第一のフォトレジストパターン上の未反応の第二のコーティング層を除去するステップ；
を含む、前記方法。
１５．パターン形成方法であって、次のステップ：
（ａ）フォトレジスト構造を持つ第一のフォトレジストパターンを基材上に形成するステップ；
（ｂ）上記１〜１３のいずれか一つに記載のコーティング組成物を第一のフォトレジストパターン上に施用して、第一のフォトレジストパターンを覆うコーティング層を形成するステップ；
（ｃ）コーティング層を現像し、それによって第一のフォトレジストパターン上に付着コーティング層を形成するステップ；
（ｄ）フォトレジストの表面をドライエッチングして、フォトレジストパターンの最上部で付着コーティング層を完全に除去するステップ；及び
（ｅ）第一のフォトレジストパターンを除去し、それによって基材上に付着層のパターンを形成するステップ；
を含む、前記方法。
１６．付着層の形成後にハードベークを更に含む、上記１４に記載の方法。
１７．第一フォトレジストパターンがドライエッチングによって除去される、上記１５に記載の方法。
１８．第一のフォトレジストパターンが有機溶剤によって除去される、上記１５に記載の方法。
１９．フォトレジストがフラッド露光及び水性アルカリ性現像剤中での現像によって除去される、上記１５に記載の方法。
２０．パターン形成方法であって、次のステップ：
（ａ）基材上に第一のフォトレジストパターンを形成するステップ；
（ｂ）上記１〜１３のいずれか一つに記載のコーティング組成物を第一のフォトレジストパターン上に施用して、第一のフォトレジストパターンを覆うコーティング層を形成するステップ；
（ｃ）任意に、コーティングを加熱するステップ；及び
（ｄ）第二のコーティング組成物を現像し、それによって相互混合ドープドフォトレジストパターンを形成するステップ；
を含む、前記方法。
２１．フォトレジストパターン上にコーティングするための、上記１〜１３のいずれか一つに記載の組成物の使用。

Claims

フォトレジストパターン上にコーティングするための水性組成物であって、少なくとも一つのケイ素部分と少なくとも一つのアミノ基とを含む第一の水溶性化合物、及び少なくとも一つのカルボン酸基を含む第二の化合物を含む、前記組成物。
第二の化合物が、少なくとも二つのカルボン酸基を含む、請求項１に記載の組成物。
第二の化合物が更にケイ素部分を含む、請求項１または２に記載の組成物。
第一の化合物が以下の構造１の部分を含む、請求項１〜３のいずれか一つに記載の組成物。

式中、Ｒ_１は、水素、Ｃ_１−Ｃ_８アルキル、及びＣ_１−Ｃ_６カルボニルアルキルから選択され、Ｒ_２は、Ｃ_１−Ｃ_１２脂肪族アルキレン、Ｃ_１−Ｃ_１２カルボニル脂肪族アルキレン、Ｃ_１−Ｃ_１２カルボニルアミノ脂肪族アルキレン及びＣ_１−Ｃ_１２アミノ脂肪族アルキレンから選択され、そして

は、第一の化合物の残りの部分への結合点である。
第二の化合物が以下の構造２を有する、請求項１〜４のいずれか一つに記載の組成物。

式中、Ｗは接続基であり、そしてｙは、０、１、２または３である。
第二の化合物が以下の構造３を有する、請求項１〜５のいずれか一つに記載の組成物。

式中、Ｒ_３及びＲ_４は、独立して、Ｃ_１〜Ｃ_１２脂肪族アルキレンから選択され、Ｘは、直接原子価結合または接続基であり、ｚは０、１、２または３である。
フォトレジストに共形付着層を形成することができる、請求項１〜６のいずれか一つに記載の組成物。
パターン形成方法であって、次のステップ：
（ａ）基材上に第一のフォトレジストパターンを形成するステップ；
（ｂ）請求項１〜７のいずれか一つに記載のコーティング組成物を第一のフォトレジストパターン上に施用して、第一のフォトレジストパターンを覆う第二のコーティング層を形成するステップ；
（ｃ）任意に、コーティングを加熱するステップ；及び
（ｄ）第二のコーティング組成物を現像し、それによって第一のフォトレジストパターン上の未反応の第二のコーティング層を除去するステップ；
を含む、前記方法。
パターン形成方法であって、次のステップ：
（ａ）フォトレジスト構造を持つ第一のフォトレジストパターンを基材上に形成するステップ；
（ｂ）請求項１〜７のいずれか一つに記載のコーティング組成物を第一のフォトレジストパターン上に施用して、第一のフォトレジストパターンを覆うコーティング層を形成するステップ；
（ｃ）コーティング層を現像し、それによって第一のフォトレジストパターン上に付着コーティング層を形成するステップ；
（ｄ）フォトレジストの表面をドライエッチングして、フォトレジストパターンの最上部で付着コーティング層を完全に除去するステップ；及び
（ｅ）第一のフォトレジストパターンを除去し、それによって基材上に付着層のパターンを形成するステップ；
を含む、前記方法。
付着層の形成後にハードベークを更に含む、請求項８に記載の方法。
第一フォトレジストパターンがドライエッチングによって除去される、請求項９に記載の方法。
第一のフォトレジストパターンが有機溶剤によって除去される、請求項９に記載の方法。
フォトレジストがフラッド露光及び水性アルカリ性現像剤中での現像によって除去される、請求項９に記載の方法。
パターン形成方法であって、次のステップ：
（ａ）基材上に第一のフォトレジストパターンを形成するステップ；
（ｂ）請求項１〜７のいずれか一つに記載のコーティング組成物を第一のフォトレジストパターン上に施用して、第一のフォトレジストパターンを覆うコーティング層を形成するステップ；
（ｃ）任意に、コーティングを加熱するステップ；及び
（ｄ）第二のコーティング組成物を現像し、それによって相互混合ドープドフォトレジストパターンを形成するステップ；
を含む、前記方法。
フォトレジストパターン上にコーティングするための、請求項１〜７のいずれか一つに記載の組成物の使用。