JP2023101149A - レジスト下層膜形成用組成物、レジストパターン形成方法、レジスト下層膜パターンの形成方法、及びパターン形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた反射防止機能を有し、且つドライエッチングのマスクとして使用可能な、レジスト下層膜形成用組成物、並びに前記レジスト下層膜形成用組成物を用いたレジストパターン形成方法、レジスト下層膜パターンの形成方法、及びパターン形成方法を提供する。【解決手段】フラン樹脂と、熱により酸を発生する熱酸発生剤成分と、溶剤と、を含有する、レジスト下層膜形成用組成物。また、基板上に、前記レジスト下層膜形成用組成物を用いてレジスト下層膜を形成する工程と、前記レジスト下層膜上に、レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程と、を含む、レジストパターン形成方法。前記レジストパターン形成方法を含む、レジスト下層膜パターンの形成方法、及びパターン形成方法。【選択図】なし

Description

本発明は、レジスト下層膜形成用組成物、レジストパターン形成方法、レジスト下層膜パターンの形成方法、及びパターン形成方法に関する。

半導体デバイス、液晶デバイス等の各種電子デバイスにおける微細構造の製造には、リソグラフィー法が利用されている。近年、デバイス構造の微細化に伴って、リソグラフィー工程におけるレジストパターンの微細化が要求されている。

レジスト膜の露光時には、基板からの反射光を抑制するため、レジスト膜と基板との間に反射防止膜が用いられる。しかしながら、反射防止膜は、一般に数十ｎｍの薄膜であり、基板のドライエッチング時にマスクとして使用することができない。そのため、反射防止膜の下層に、マスク用下層膜を形成する必要がある。

反射防止機能を備え、且つドライエッチング時のマスクとして使用可能なレジスト下層膜も検討されている。例えば、特許文献１には、アダマンチル基を側鎖に有するアクリルモノマーから誘導される構成単位と、ヒドロキシスチレン誘導体から誘導される構成単位とを含む共重合体を含むレジスト下層膜用組成物が記載されている。

特開２００７－２４０６３０号公報

特許文献１に記載されるような従来のレジスト下層膜形成用組成物は、反射防止機能が十分であるとはいえない。一方、反射防止機能を高めると、エッチング耐性が低下し、ドライエッチング時のマスクとしての性能が低下する。良好なレジストパターンを形成し、且つ基板のドライエッチングを良好に実施するためには、反射防止膜とマスク用下層膜の２層が必要であり、工程が複雑であった。優れた反射防止機能を有し、且つドライエッチング時のマスクとして使用可能なレジスト下層膜を形成できれば、工程を簡略化することができる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた反射防止機能を有し、且つドライエッチングのマスクとして使用可能な、レジスト下層膜形成用組成物、並びに前記レジスト下層膜形成用組成物を用いたレジストパターン形成方法、レジスト下層膜パターンの形成方法、及びパターン形成方法を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。

本発明の第１の態様は、フラン樹脂と、熱により酸を発生する熱酸発生剤成分と、溶剤と、を含有する、レジスト下層膜形成用組成物である。

本発明の第２の態様は、基板上に、第２の態様のレジスト下層膜形成用組成物を用いてレジスト下層膜を形成する工程と、前記レジスト下層膜上に、レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程と、を含む、レジストパターン形成方法である。

本発明の第３の態様は、第２の態様のレジストパターン形成方法により、レジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして、前記レジスト下層膜をエッチングしてレジスト下層膜パターンを形成する工程と、を含む、レジスト下層膜パターンの形成方法である。

本発明の第４の態様は、第３の態様のレジスト下層膜パターンの形成方法により、レジスト下層膜パターンを形成する工程と、前記レジストパターン及び前記レジスト下層膜パターンをマスクとして、前記基板をエッチングしてパターンを形成する工程と、を含む、パターン形成方法である。

本発明によれば、優れた反射防止機能を有し、且つドライエッチングのマスクとして使用可能な、レジスト下層膜形成用組成物、並びに前記レジスト下層膜形成用組成物を用いたレジストパターン形成方法、レジスト下層膜パターンの形成方法、及びパターン形成方法が提供される。

一実施形態のレジストパターン形成方法の一工程を示す。 一実施形態のレジストパターン形成方法の一工程を示す。 一実施形態のレジストパターン形成方法の一工程を示す。 一実施形態のレジスト下層膜パターン形成方法の一工程を示す。 一実施形態のパターン形成方法の一工程を示す。 一実施形態のパターン形成方法の一工程を示す。

本明細書及び本特許請求の範囲において、「脂肪族」とは、芳香族に対する相対的な概念であって、芳香族性を持たない基、化合物等を意味するものと定義する。
「アルキル基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状及び環状の１価の飽和炭化水素基を包含するものとする。アルコキシ基中のアルキル基も同様である。
「アルキレン基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状及び環状の２価の飽和炭化水素基を包含するものとする。
「ハロゲン原子」は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
「構成単位」とは、高分子化合物（樹脂、重合体、共重合体）を構成するモノマー単位（単量体単位）を意味する。
「置換基を有してもよい」と記載する場合、水素原子（－Ｈ）を１価の基で置換する場合と、メチレン基（－ＣＨ_２－）を２価の基で置換する場合との両方を含む。
「露光」は、放射線の照射全般を含む概念とする。

「酸分解性基」は、酸の作用により、当該酸分解性基の構造中の少なくとも一部の結合が開裂し得る酸分解性を有する基である。
酸の作用により極性が増大する酸分解性基としては、例えば、酸の作用により分解して極性基を生じる基が挙げられる。
極性基としては、例えばカルボキシ基、水酸基、アミノ基、スルホ基（－ＳＯ_３Ｈ）等が挙げられる。
酸分解性基としてより具体的には、前記極性基が酸解離性基で保護された基（例えばＯＨ含有極性基の水素原子を、酸解離性基で保護した基）が挙げられる。

「酸解離性基」とは、（ｉ）酸の作用により、当該酸解離性基と該酸解離性基に隣接する原子との間の結合が開裂し得る酸解離性を有する基、又は、（ｉｉ）酸の作用により一部の結合が開裂した後、さらに脱炭酸反応が生じることにより、当該酸解離性基と該酸解離性基に隣接する原子との間の結合が開裂し得る基、の双方をいう。
酸分解性基を構成する酸解離性基は、当該酸解離性基の解離により生成する極性基よりも極性の低い基であることが必要で、これにより、酸の作用により該酸解離性基が解離した際に、該酸解離性基よりも極性の高い極性基が生じて極性が増大する。その結果、（Ａ１）成分全体の極性が増大する。極性が増大することにより、相対的に、現像液に対する溶解性が変化し、現像液がアルカリ現像液の場合には溶解性が増大し、現像液が有機系現像液の場合には溶解性が減少する。

「基材成分」とは、膜形成能を有する有機化合物である。基材成分として用いられる有機化合物は、非重合体と重合体とに大別される。非重合体としては、通常、分子量が５００以上４０００未満のものが用いられる。以下「低分子化合物」という場合は、分子量が５００以上４０００未満の非重合体を示す。重合体としては、通常、分子量が１０００以上のものが用いられる。以下「樹脂」、「高分子化合物」又は「ポリマー」という場合は、分子量が１０００以上の重合体を示す。重合体の分子量としては、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によるポリスチレン換算の重量平均分子量を用いるものとする。

「誘導される構成単位」とは、炭素原子間の多重結合、例えば、エチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
「アクリル酸エステル」は、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよい。該α位の炭素原子に結合した水素原子を置換する置換基（Ｒ^αｘ）は、水素原子以外の原子又は基である。また、置換基（Ｒ^αｘ）がエステル結合を含む置換基で置換されたイタコン酸ジエステルや、置換基（Ｒ^αｘ）がヒドロキシアルキル基やその水酸基を修飾した基で置換されたαヒドロキシアクリルエステルも含むものとする。なお、アクリル酸エステルのα位の炭素原子とは、特に断りがない限り、アクリル酸のカルボニル基が結合している炭素原子のことである。
以下、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されたアクリル酸エステルを、α置換アクリル酸エステルということがある。

「誘導体」とは、対象化合物のα位の水素原子がアルキル基、ハロゲン化アルキル基等の他の置換基に置換されたもの、並びにそれらの誘導体を含む概念とする。それらの誘導体としては、α位の水素原子が置換基に置換されていてもよい対象化合物の水酸基の水素原子を有機基で置換したもの；α位の水素原子が置換基に置換されていてもよい対象化合物に、水酸基以外の置換基が結合したもの等が挙げられる。なお、α位とは、特に断りがない限り、官能基と隣接した1番目の炭素原子のことをいう。
ヒドロキシスチレンのα位の水素原子を置換する置換基としては、Ｒ^αｘと同様のものが挙げられる。

本明細書及び本特許請求の範囲において、化学式で表される構造によっては、不斉炭素が存在し、エナンチオ異性体（ｅｎａｎｔｉｏｍｅｒ）やジアステレオ異性体（ｄｉａｓｔｅｒｅｏｍｅｒ）が存在し得るものがある。その場合は一つの化学式でそれら異性体を代表して表す。それらの異性体は単独で用いてもよいし、混合物として用いてもよい。

（レジスト下層膜形成用組成物）
本発明の第１の態様は、レジスト下層膜形成用組成物である。本態様のレジスト下層膜形成用組成物は、フラン樹脂と、熱により酸を発生する熱酸発生剤成分と、溶剤と、を含有する。

＜樹脂成分：（Ａ０）成分＞
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、樹脂成分として、フラン樹脂（以下、「（Ａ０１）成分」ともいう）を含有する。

≪フラン樹脂：（Ａ０１）成分≫
フラン樹脂は、主鎖にフラン環を含む樹脂である。フラン樹脂は、下記式（ａ０１－１）で表される構成単位を有することが好ましい。

［＊は、水素原子、置換基、又は隣接する構成単位への結合手を表す。］

前記式（ａ０－１）中、＊は水素原子、置換基、又は隣接する構成単位への結合手を表す。置換基は、特に限定されない。

フラン樹脂は、フラン環を含むモノマー（以下、「フラン環含有モノマー」ともいう）を含有するモノマー組成物を重合して得ることができる。フラン環含有モノマーとしては、フルフリルアルコール、及びフルフラールが挙げられる。

フラン樹脂の合成に用いるモノマー組成物は、フラン環含有モノマーに加えて、他のモノマーを含有してもよい。他のモノマーとしては、例えば、アルデヒド類、ケトン類、フェノール類、尿素等が挙げられる。モノマー組成物が、フラン環含有モノマー以外のモノマーを含む場合、モノマー組成物におけるフラン環含有モノマーの割合は、モノマー組成物が含むモノマー全体に対して、５０モル％以上、６０モル％以上、７０モル％以上、８０モル％以上、９０モル％以上、又は９５モル％以上が好ましい。

フラン樹脂の具体例としては、フルフリルアルコール単独縮合物、フルフリルアルコール－アルデヒド共縮合物、フルフラール－ケトン共縮合物、フルフラール－フェノール共縮合物、フルフリルアルコール－尿素共縮物、及びフルフリルアルコール－フェノール共縮合物等が挙げられるが、これらに限定されない。中でも、フラン樹脂としては、フルフリルアルコール単独縮合物、又はフルフリルアルコール－フルフラール共縮合物が好ましい。
フルフリルアルコール単独縮合物は、下記式（Ａ０１－１）で表される樹脂である。フルフリルアルコール－フルフラール共縮合物は、下記式（Ａ０１－２）で表される樹脂である。

（Ａ０１）成分の重量平均分子量（Ｍｗ）（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算基準）は、特に限定されないが、１０００～５００００が好ましく、２０００～３００００がより好ましく、３０００～２００００がさらに好ましく、５０００～２００００が特に好ましい。
（Ａ０１）成分のＭｗが前記好ましい上限値以下であると、溶剤への溶解性が良好である。（Ａ０１）成分のＭｗが前記好ましい下限値以上であると、耐ドライエッチング性が良好となる。
（Ａ０１）成分の分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は、特に限定されないが、１～５０が好ましく、１～４０がより好ましく、１～３０がさらに好ましい。Ｍｎは数平均分子量を表す。

本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物において、フラン樹脂（（Ａ０１）成分）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物において、（Ａ０１）成分の含有量は、レジスト下層膜形成用組成物が含有する樹脂成分全体の質量に対し、５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上がさらに好ましく、８０質量％以上、又は９０質量％以上が特に好ましい。本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物において、（Ａ０１）成分の含有量は、レジスト下層膜形成用組成物が含有する樹脂成分全体の質量に対し、１００質量％であってもよい。
（Ａ０１）成分の含有量が前記好ましい下限値以上であると、レジスト下層膜の反射防止性能、及びドライエッチング耐性が良好となる。

（Ａ０１）成分は、フラン環含有モノマーを含むモノマー組成物の重縮合反応を行うことにより製造することができる。重縮合反応は、酸触媒下又は塩基触媒下で行ってもよい。反応温度は、重縮合反応が生じる温度であれば限定されないが、例えば、５０～１５０℃が挙げられる。反応時間は、重縮合反応が十分に進行する時間とすることができ、例えば。０．５～１２時間が挙げられる。

≪他の樹脂成分：（Ａ０２）成分≫
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、（Ａ０１）成分以外の他の樹脂（以下、「（Ａ０２）成分」ともいう）を含有してもよい。（Ａ０２）成分としては、例えば、ヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位を有する樹脂（例えば、ポリヒドロキシスチレン）、ノボラック樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられる。

＜熱酸発生剤成分：（Ｔ０）成分＞
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、熱酸発生剤成分（以下、「（Ｔ０）成分」ともいう）を含有する。熱酸発生剤は、加熱により、酸を発生する化合物である。熱酸発生剤は、後述の光酸発生剤とは異なり、露光により酸を発生することはない。熱酸発生剤は、例えば、２００℃以下の加熱で酸を発生する化合物である。本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物が含有する熱酸発生剤成分（（Ｔ０）成分）としては、例えば、６０～２００℃の加熱で酸を発生可能な化合物が挙げられる。

（Ｔ０）成分としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸塩（トリフルオロメタンスルホン酸塩、パーフルオロブタンスルホン酸塩等）、六フッ化リン酸塩、三フッ化ホウ素塩、三フッ化ホウ素エーテル錯化合物等が挙げられる。

（Ｔ０）成分としては、例えば、下記一般式（Ｔ０－１）で表される化合物（以下、「（Ｔ０１）成分」ともいう。）、及び下記一般式（Ｔ０－２）で表される化合物（以下「（Ｔ０２）成分」ともいう。）が挙げられる。

［式（Ｔ０－１）中、Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子数１～２０のアルキル基及びアリール基からなる群より選択される基であり、Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４のうちの少なくとも１つは、アリール基である。前記のアルキル基又はアリール基は、置換基を有していてもよい。Ｘ_Ｔ１ ^－は、対アニオンである。
式（Ｔ０－２）中、Ｒ^ｈ０５～Ｒ^ｈ０７は、それぞれ独立に、炭素原子数１～２０のアルキル基及びアリール基からなる群より選択される基であり、Ｒ^ｈ０５～Ｒ^ｈ０７のうちの少なくとも１つは、アリール基である。前記のアルキル基又はアリール基は、置換基を有していてもよい。Ｘ_Ｔ２ ^－は、対アニオンである。］

≪（Ｔ０１）成分及び（Ｔ０２）成分のアニオン部≫
式（Ｔ０－１）中のＸ_Ｔ１ ^－及び式（Ｔ０－２）中のＸ_Ｔ２ ^－としては、６フッ化リン酸アニオン、パーフルオロアルキルスルホン酸アニオン（トリフルオロメタンスルホン酸アニオン、パーフルオロブタンスルホン酸アニオン等）、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸アニオン等が挙げられる。
これらの中でも、パーフルオロアルキルスルホン酸アニオンが好ましく、トリフルオロメタンスルホン酸アニオン又はパーフルオロブタンスルホン酸アニオンがより好ましく、トリフルオロメタンスルホン酸アニオンがさらに好ましい。

≪（Ｔ０１）成分のカチオン部≫
前記式（Ｔ０－１）中、Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４におけるアルキル基は、炭素原子数が１～２０であり、炭素原子数１～１０が好ましく、炭素原子数１～５がより好ましく、炭素原子数１～５の直鎖状アルキル基又は炭素原子数３～５の分岐鎖状アルキル基がさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、又はエチル基が好ましい。

Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４におけるアルキル基は、置換基を有していてもよい。前記置換基としては、例えば、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基、アミノ基、環式基等が挙げられる。

アルキル基の置換基としてのアルコキシ基は、炭素原子数１～５のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、ｉｓｏ－プロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、又はｔｅｒｔ－ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、又はエトキシ基がさらに好ましい。
アルキル基の置換基としてのハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
アルキル基の置換基としてのハロゲン化アルキル基は、炭素原子数１～５のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基等の水素原子の一部又は全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
アルキル基の置換基としてのカルボニル基は、アルキル基を構成するメチレン基（－ＣＨ_２－）を置換する基（＞Ｃ＝Ｏ）である。
アルキル基の置換基としての環式基は、芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基（多環式であってもよく、単環式であってもよい）が挙げられる。ここでの芳香族炭化水素基は、後述のＲ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４におけるアリール基と同様のものが挙げられる。ここでの脂環式炭化水素基において、単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素原子数３～６のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。また、多環式の脂環式炭化水素基としては、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好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素原子数７～３０のものが好ましい。中でも、該ポリシクロアルカンとしては、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架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン；ステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンがより好ましい。

前記式（Ｔ０－１）中、Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４におけるアリール基は、芳香環を少なくとも１つ有する炭化水素基である。
この芳香環は、４ｎ＋２個のπ電子をもつ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素原子数は５～３０が好ましく、５～２０がより好ましく、６～１５がさらに好ましく、６～１２が特に好ましい。
芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環；前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。
Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４におけるアリール基として具体的には、前記の芳香族炭化水素環または芳香族複素環から水素原子を１つ除いた基；２つ以上の芳香環を含む芳香族化合物（たとえばビフェニル、フルオレン等）から水素原子を１つ除いた基；前記の芳香族炭化水素環または芳香族複素環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（たとえば、ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基、１－ナフチルエチル基、２－ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など）等が挙げられる。前記の芳香族炭化水素環または芳香族複素環に結合するアルキレン基の炭素原子数は、１～４が好ましく、１～２がより好ましく、１が特に好ましい。これらの中でも、前記の芳香族炭化水素環または芳香族複素環から水素原子を１つ除いた基、前記の芳香族炭化水素環または芳香族複素環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基がより好ましく、前記芳香族炭化水素環から水素原子を１つ除いた基、前記芳香族炭化水素環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基がさらに好ましい。

Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４におけるアリール基は、置換基を有してもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基、アミノ基、環式基、アルキルカルボニルオキシ基等が挙げられる。

アリール基の置換基としてのアルキル基は、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基が好ましい。
アリール基の置換基としてのアルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、カルボニル基、環式基についての説明は、上述したアルキル基の置換基としてのアルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、カルボニル基、環式基についての説明と同様である。
アリール基の置換基としてのアルキルカルボニルオキシ基において、アルキル基の炭素原子数は１～５が好ましい。前記アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、又はエチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。

前記式（Ｔ０－１）中、Ｒ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４のうちの少なくとも１つは、置換基を有していてもよいアリール基である。
（Ｔ０１）成分のカチオン部の具体例を以下に示す。

≪（Ｔ０２）成分のカチオン部≫
前記式（Ｔ０－２）中、Ｒ^ｈ０５～Ｒ^ｈ０７におけるアルキル基及びアリール基についての説明は、それぞれ、上述したＲ^ｈ０１～Ｒ^ｈ０４におけるアルキル基及びアリール基についての説明と同様である。

前記式（Ｔ０－２）中、Ｒ^ｈ０５～Ｒ^ｈ０７のうちの少なくとも１つは、置換基を有していてもよいアリール基である。
（Ｔ０２）成分のカチオン部の具体例を以下に示す。

（Ｔ０）成分は、第４級アンモニウム塩である化合物が好ましく、（Ｔ０１）成分がより好ましい。（Ｔ０）成分が熱により分解して発生する酸としては、スルホン酸が好ましい。（Ｔ０１）成分の市販品としては、例えば、がＴＡＧ－２６８９（ＫＩＮＧ ＩＮＤＵＳＴＲＹ社製）が挙げられる。

（Ｔ０）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物における（Ｔ０）成分の含有量は、（Ａ０１）成分１００質量部に対して、０．０１～２０質量部が好ましく、０．１～１０質量部がより好ましく、０．５～５質量部がさらに好ましく、１～４質量部が特に好ましい。
（Ｔ０）成分の含有量が前記好ましい範囲内であると、レジスト下層膜の硬化性が良好となる。

＜溶剤：（Ｓ０）成分＞
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、溶剤（以下、「（Ｓ０）成分」ともいう）を含有する。

（Ｓ０）成分は、レジスト下層膜形成用組成物が含有する各成分を溶解するために用いられる。（Ｓ０）成分は、特に限定されず、レジスト下層膜形成用組成物の溶剤として通常用いられるものを特に制限なく使用することができる。

（Ｓ０）成分としては、例えば、γ－ブチロラクトン等のラクトン類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチル－ｎ－ペンチルケトン、メチルイソペンチルケトン、２－ヘプタノンなどのケトン類；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、ジプロピレングリコールなどの多価アルコール類；エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、またはジプロピレングリコールモノアセテート等のエステル結合を有する化合物、前記多価アルコール類または前記エステル結合を有する化合物のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル等のモノアルキルエーテルまたはモノフェニルエーテル等のエーテル結合を有する化合物等の多価アルコール類の誘導体［これらの中では、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）が好ましい］；ジオキサンのような環式エーテル類や、乳酸メチル、乳酸エチル（ＥＬ）、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどのエステル類；アニソール、エチルベンジルエーテル、クレジルメチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、フェネトール、ブチルフェニルエーテル、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、トルエン、キシレン、シメン、メシチレン等の芳香族系有機溶剤、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等が挙げられる。
これらの中でも、レベリング性をより向上させる観点から、ＰＧＭＥ、ＰＧＭＥＡ、乳酸エチル、乳酸ブチル、γ－ブチロラクトン又はシクロヘキサノン、あるいはこれらの混合溶剤等が好ましい。

（Ｓ０）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上の混合溶剤としてもよい。
（Ｓ０）成分の使用量は、特に限定されず、レジスト下層膜形成用組成物を基板等に塗布可能な濃度であればよい。（Ｓ０）成分の使用量は、形成するレジスト下層膜の膜厚に応じて、適宜設定することができる。（Ｓ０）成分は、例えば、レジスト下層膜形成用組成物の固形分濃度（溶剤以外の成分の濃度）が、２～３０質量％程度となるように用いてもよい。レジスト下層膜形成用組成物の固形分濃度は、５～２０質量％が好ましく、１０～２０質量％がより好ましい。

＜任意成分＞
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、上記成分に加えて、任意成分を含有してもよい。任意成分としては、例えば、光酸発生剤、架橋剤、界面活性剤、架橋促進触媒、吸光剤、レオロジー調整剤、接着補助剤等が挙げられる。

≪光酸発生剤成分：（Ｂ０）成分≫
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、露光により酸を発生する光酸発生剤成分（以下、「（Ｂ０）成分」ともいう）を含有してもよい。光酸発生剤は、レジスト下層膜上に形成されたレジスト膜に露光した際に、酸を発生する。この酸は、レジスト下層膜に接するレジスト膜に作用し、レジスト膜自体が含む光酸発生剤から発生する酸の作用を補助することができる。そのため、レジスト下層膜形成用組成物に光酸発生剤を含有させることにより、レジストパターンの矩形性を向上させることができる。光酸発生剤は、通常、２００℃以下の加熱では酸を発生しない。本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物に用いられる光酸発生剤は、レジスト下層膜形成時のベーク温度では、酸を発生しない化合物である。

（Ｂ０）成分としては、レジスト組成物用の光酸発生剤として通常用いられるものを特に制限なく用いることができる。（Ｂ０）成分としては、例えば、ヨードニウム塩又はスルホニウム塩などのオニウム塩系光酸発生剤；オキシムスルホネート系光酸発生剤；ビスアルキル又はビスアリールスルホニルジアゾメタン類、ポリ（ビススルホニル）ジアゾメタン類などのジアゾメタン系光酸発生剤；ニトロベンジルスルホネート系光酸発生剤；イミノスルホネート系光酸発生剤；並びにジスルホン系光酸発生剤等が挙げられる。

（Ｂ０）成分としては、オニウム塩系光酸発生剤が好ましい。オニウム塩系光酸発生剤としては、下記一般式（ｂ－１）、（ｂ－２）、又は（ｂ－３）で表される化合物が挙げられる。

［式中、Ｒ^１０１及びＲ^１０４～Ｒ^１０８は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。Ｒ^１０４とＲ^１０５とは相互に結合して環構造を形成していてもよい。Ｒ^１０２は、炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基又はフッ素原子である。Ｙ^１０１は、酸素原子を含む２価の連結基又は単結合である。Ｖ^１０１～Ｖ^１０３は、それぞれ独立に、単結合、アルキレン基又はフッ素化アルキレン基である。Ｌ^１０１～Ｌ^１０２は、それぞれ独立に、単結合又は酸素原子である。Ｌ^１０３～Ｌ^１０５は、それぞれ独立に、単結合、－ＣＯ－又は－ＳＯ_２－である。ｍは１以上の整数であって、Ｍ^ｍ＋はｍ価のオニウムカチオンである。］

・アニオン部
Ｒ^１０１及びＲ^１０４～Ｒ^１０８における置換基を有してもよい環式基は、環状の炭化水素基が好ましく、芳香族炭化水素基であってもよく、脂肪族炭化水素基であってもよい。脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、飽和であることが好ましい。

芳香族炭化水素基は、炭素原子数３～３０が好ましく、５～３０がより好ましく、５～２０がさらに好ましく、６～１５が特に好ましく、６～１０が最も好ましい。但し、該炭素原子数には、置換基における炭素原子数を含まないものとする。
芳香族炭化水素基が有する芳香環としては、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、又はこれらの芳香環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環などが挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、前記芳香環から水素原子を１つ除いた基（アリール基：例えば、フェニル基、ナフチル基など）、前記芳香環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基、１－ナフチルエチル基、２－ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など）等が挙げられる。前記アルキレン基（アリールアルキル基中のアルキル鎖）は、炭素原子数１～４が好ましく、炭素原子数１～２がより好ましく、炭素原子数１がさらに好ましい。

環状の脂肪族炭化水素基としては、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基が挙げられる。この構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、脂環式炭化水素基（脂肪族炭化水素環から水素原子を１個除いた基）、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。脂環式炭化水素基は、炭素原子数３～２０が好ましく、炭素原子数３～１２がより好ましい。
脂環式炭化水素基は、多環式基であってもよく、単環式基であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が好ましい。モノシクロアルカンとしては、炭素原子数３～６が好ましく、シクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、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好ましく、炭素原子数７～３０が好ましい。ポリシクロアルカンとしては、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架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン；並びにステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンが挙げられる。

Ｒ^１０１及びＲ^１０４～Ｒ^１０８における置換基を有してもよい鎖状のアルキル基は、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよい。直鎖状のアルキル基は、炭素原子数１～２０が好ましく、炭素原子数１～１５がより好ましく、炭素原子数１～１０がさらに好ましい。
分岐鎖状のアルキル基としては、炭素原子数３～２０が好ましく、炭素原子数３～１５がより好ましく、炭素原子数３～１０がさらに好ましい。具体例としては、１－メチルエチル基、１－メチルプロピル基、２－メチルプロピル基、１－メチルブチル基、２－メチルブチル基、３－メチルブチル基、１－エチルブチル基、２－エチルブチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基などが挙げられる。

Ｒ^１０１及びＲ^１０４～Ｒ^１０８における置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基は、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよい。直鎖状のアルケニル基は、炭素原子数２～１０が好ましく、炭素原子数２～５がより好ましく、炭素原子数２～４がさらに好ましく、炭素原子数３が特に好ましい。直鎖状のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基（アリル基）、ブチニル基などが挙げられる。分岐鎖状のアルケニル基としては、例えば、１－メチルビニル基、２－メチルビニル基、１－メチルプロペニル基、２－メチルプロペニル基などが挙げられる。

Ｙ^１０１は、単結合または酸素原子を含む２価の連結基である。Ｙ^１０１が酸素原子を含む２価の連結基である場合、Ｙ^１０１は、酸素原子以外の原子を含有してもよい。酸素原子以外の原子としては、例えば炭素原子、水素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
酸素原子を含む２価の連結基としては、例えば、酸素原子（エーテル結合：－Ｏ－）、エステル結合（－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－）、オキシカルボニル基（－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－）、アミド結合（－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ－）、カルボニル基（－Ｃ（＝Ｏ）－）、カーボネート結合（－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－）等の非炭化水素系の酸素原子含有連結基；非炭化水素系の酸素原子含有連結基とアルキレン基との組み合わせ等が挙げられる。この組み合わせに、スルホニル基（－ＳＯ_２－）が連結されてもよい。

Ｖ^１０１～Ｖ^１０３におけるアルキレン基、及びフッ素化アルキレン基は、炭素原子数１～４が好ましい。Ｖ^１０１～Ｖ^１０３は、単結合、又は炭素原子数１～４のフッ素化アルキレン基が好ましい。

Ｒ^１０２は、フッ素原子又は炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基である。Ｒ^１０２は、フッ素原子又は炭素原子数１～５のパーフルオロアルキル基が好ましく、フッ素原子がより好ましい。

・カチオン部
Ｍ^ｍ＋は、ｍ価のオニウムカチオンを表す。オニウムカチオンは、スルホニウムカチオン、又はヨードニウムカチオンが好ましい。ｍは、１以上の整数である。

カチオン部（（Ｍ^ｍ＋）_１／ｍ）としては、下記の一般式（ｃａ－１）～（ｃａ－３）でそれぞれ表される有機カチオンが挙げられる。

［式中、Ｒ^２０１～Ｒ^２０７は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、アルキル基またはアルケニル基を表す。Ｒ^２０１～Ｒ^２０３、Ｒ^２０６～Ｒ^２０７は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。Ｒ^２０８～Ｒ^２０９は、それぞれ独立に水素原子または炭素原子数１～５のアルキル基を表す。Ｒ^２１０は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、又は置換基を有してもよいＳＯ_２－含有環式基である。Ｌ^２０１は、－Ｃ（＝Ｏ）－または－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－を表す。］

Ｒ^２０１～Ｒ^２０７におけるアリール基としては、炭素原子数６～２０のアリール基が挙げられ、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
Ｒ^２０１～Ｒ^２０７におけるアルキル基としては、炭素原子数１～３０の鎖状アルキル基又は炭素原子数３～３０環状のアルキル基が挙げられる。
Ｒ^２０１～Ｒ^２０７におけるアルケニル基としては、炭素原子数２～１０のアルケニル基が挙げられる。

Ｒ^２０８～Ｒ^２０９は、それぞれ独立に、水素原子または炭素原子数１～５のアルキル基を表し、水素原子又は炭素原子数１～３のアルキル基が好ましく、アルキル基となる場合、相互に結合して環を形成してもよい。

Ｒ^２１０におけるアリール基としては、炭素原子数６～２０の無置換のアリール基が挙げられ、フェニル基、又はナフチル基が好ましい。
Ｒ^２１０におけるアルキル基としては、炭素原子数１～３０の鎖状のアルキル基、又は炭素原子数３～３０の環状のアルキル基が挙げられる。
Ｒ^２１０におけるアルケニル基としては、炭素原子数２～１０が好ましい。
Ｒ^２１０における、ＳＯ_２－含有環式基としては、－ＳＯ_２－含有多環式基が好ましく、サルトン含有多環式基がより好ましい。

（Ｂ０）成分は、前記式（ｂ－１）で表される化合物が好ましく、トリフェニルスルホニウム骨格を有するカチオンを含むことがより好ましい。

（Ｂ０）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物が（Ｂ０）成分を含む場合、（Ｂ０）成分の含有量は、（Ａ０１）成分１００質量部に対して、０．０１～２０質量部が好ましく、０．１～１０質量部がより好ましく、０．５～５質量部がさらに好ましく、１～３質量部が特に好ましい。（Ｂ０）成分の含有量が前記好ましい範囲内であると、レジストパターンの形状が良好となりやすい。

≪架橋剤：（Ｃ０）成分≫
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、架橋剤を含有してもよい。架橋剤としては、メチロール基もしくはアルコキシメチル基を有するグリコールウリルなどのアミノ系架橋剤、及びメラミン系架橋剤等が挙げられる。架橋剤の具体例としては、例えば、（株）三和ケミカルのニカラック〔登録商標〕シリーズ（ニカラックＭＸ２７０など）が挙げられる。
架橋剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物が架橋剤を含む場合、架橋剤の含有量としては、（Ａ０１）成分１００質量部に対して、１～５０質量部が好ましく、１～４０質量部がより好ましく、１～３０質量部がさらに好ましい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、（Ａ０１）成分の架橋性が良好であるため、架橋剤を含有しなくてもよい。

≪架橋促進触媒≫
架橋促進触媒としては、例えば、ｐ－トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ピリジニウムｐ－トルエンスルホン酸、サリチル酸、スルホサリチル酸、クエン酸、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、及びナフタレンカルボン酸等の酸性化合物が挙げられる。
架橋促進触媒は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

≪界面活性剤≫
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、界面活性剤を含有してもよい。
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類；ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類；ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類；ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類；及びポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類；等のノニオン系界面活性剤、並びにエフトップ〔登録商標〕ＥＦ３０１、同ＥＦ３０３、同ＥＦ３５２［三菱マテリアル電子化成（株）（旧（株）トーケムプロダクツ）製、商品名］、メガファック〔登録商標〕Ｆ１７１、同Ｆ１７３、同Ｒ－３０、同Ｒ－４０［ＤＩＣ（株）（旧大日本インキ（株））製、商品名］、フロラードＦＣ４３０、同ＦＣ４３１（住友スリーエム（株）製、商品名）、アサヒガード〔登録商標〕ＡＧ７１０、サーフロン〔登録商標〕Ｓ－３８２、同ＳＣ１０１、同ＳＣ１０２、同ＳＣ１０３、同ＳＣ１０４、同ＳＣ１０５、同ＳＣ１０６（旭硝子（株）製、商品名）等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）等が挙げられる。

界面活性剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物が界面活性剤を含有する場合、界面活性剤の含有量は、（Ａ０１）成分１００質量部に対して、０．０１～２０質量部が好ましく、０．０５～５質量部がより好ましく、０．０８～１質量部がさらに好ましい。

≪吸光剤≫
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、吸光剤を含有してもよい。
吸光剤としては、例えば、「工業用色素の技術と市場」（ＣＭＣ出版）や「染料便覧」（有機合成化学協会編）に記載の市販の吸光剤、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｙｅｌｌｏｗ １，３，４，５，７，８，１３，２３，３１，４９，５０，５１，５４，６０，６４，６６，６８，７９，８２，８８，９０，９３，１０２，１１４及び１２４；Ｃ．Ｉ．Ｄ ｉｓｐｅｒｓｅ Ｏｒａｎｇｅ１，５，１３，２５，２９，３０，３１，４４，５７，７２及び７３；Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｒｅｄ １，５，７，１３，１７，１９，４３，５０，５４，５８，６５，７２，７３，８８，１１７，１３７，１４３，１９９及び２１０；Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｖｉｏｌｅｔ ４３；Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｂｌｕｅ ９６；Ｃ．Ｉ．Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｂｒｉｇｈｔｅｎｉｎｇ Ａｇｅｎｔ １１２，１３５及び１６３；Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ２及び４５；Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １，３，８，２３，２４，２５，２７及び４９；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ １０；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒｏｗｎ２等が挙げられる。
吸光剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物が吸光剤を含む場合、吸光剤の含有量は、（Ａ０１）成分１００質量部に対して、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下がより好ましい。

≪レオロジー調整剤≫
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、レオロジー調整剤を含有してもよい。
レオロジー調整剤としては、例えば、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジイソブチルフタレート、ジヘキシルフタレート、ブチルイソデシルフタレート等のフタル酸誘導体；ジノルマルブチルアジペート、ジイソブチルアジペート、ジイソオクチルアジペート、オクチルデシルアジペート等のアジピン酸誘導体；ジノルマルブチルマレート、ジエチルマレート、ジノニルマレート等のマレイン酸誘導体；メチルオレート、ブチルオレート、テトラヒドロフルフリルオレート等のオレイン酸誘導体；及びノルマルブチルステアレート、グリセリルステアレート等のステアリン酸誘導体；等が挙げられる。
レオロジー調整剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物がレオロジー調整剤を含む場合、レオロジー調整剤の含有量は、（Ａ０１）成分１００質量部に対して、３０質量部未満が好ましい。

≪接着補助剤≫
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、接着補助剤を含有してもよい。
接着補助剤としては、例えばｍトリメチルクロロシラン、ジメチルビニルクロロシラン、メチルジフェニルクロロシラン、クロロメチルジメチルクロロシラン等のクロロシラン類；トリメチルメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルジメトキシシラン、ジメチルビニルエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等のアルコキシシラン類；ヘキサメチルジシラザン、Ｎ，Ｎ’－ビス（トリメチルシリル）ウレア、ジメチルトリメチルシリルアミン、トリメチルシリルイミダゾール等のシラザン類；ビニルトリクロロシラン、γ－クロロプロピルトリメトキシシラン、γ－アミノプロピルトリエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のシラン類；ベンゾトリアゾール、ベンズイミダゾール、インダゾール、イミダゾール、２－メルカプトベンズイミダゾール、２－メルカプトベンゾチアゾール、２－メルカプトベンゾオキサゾール、ウラゾール、チオウラシル、メルカプトイミダゾール、メルカプトピリミジン等の複素環式化合物；１，１－ジメチルウレア、１，３－ジメチルウレア等の尿素；及びチオ尿素化合物；等が挙げられる。
接着補助剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物が接着補助剤を含む場合、接着補助剤の含有量は、（Ａ０１）成分１００質量部に対して、５質量部未満が好ましく、２質量部未満がより好ましい。

本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物は、樹脂成分としてフラン樹脂を含有し、且つ熱酸発生剤を含有する。これにより、本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物を用いて形成されたレジスト下層膜では、レジスト膜との界面における反射が抑制される。そのため、微細解像性に優れ、良好な形状で且つラフネスの小さいレジストパターンを形成することができる。さらに、本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物で形成されたレジスト下層膜は、エッチング耐性に優れている。そのため、ドライエッチングによる基板加工時のマスクとして用いることができる。本実施形態のレジスト下層膜形成用組成物により形成されたレジスト下層膜は、反射防止膜機能とドライエッチング時のマスクとしての機能を兼ね備えるため、反射防止膜及びマスクの２層とする必要がない。そのため、工程を簡略することができる。

（レジストパターン形成方法）
本発明の第２の態様は、レジストパターンの形成方法である。本実施形態の方法は、基板上に、請求項１～４のいずれか一項に記載のレジスト下層膜形成用組成物を用いてレジスト下層膜を形成する工程（以下、「工程（ｉ）」ともいう；図１）と、前記レジスト下層膜上に、レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程（以下、「工程（ｉｉ）」ともいう；図２）と、前記レジスト膜を露光する工程（以下、「工程（ｉｉｉ）」ともいう）と、前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程（以下、「工程（ｉｖ）」ともいう；図３）と、を含む。

＜工程（ｉ）；図１＞
基板１０は、特に限定されず、公知のものを用いることができる。基板１０としては、例えば、電子部品用の基板、これに所定の配線パターンが形成されたもの等が挙げられる。具体例としては、シリコンウェーハ、銅、クロム、鉄、アルミニウム等の金属製の基板、ガラス基板等が挙げられる。配線パターンの材料としては、例えば銅、アルミニウム、ニッケル、金等が使用可能である。

レジスト下層膜２０の形成には、第１の態様のレジスト下層膜形成用組成物を用いる。具体的には、基板１０上に、第１の態様のレジスト下層膜形成用組成物を、スピンコート法等で塗布する。次いで、ベークして硬化させることにより、レジスト下層膜２０を形成する。ベーク温度としては、通常、熱酸発生剤成分が分解して酸を発生する温度を用いることができる。ベーク温度としては、例えば、８０℃～３００℃が挙げられ、１００～２５０℃が好ましく、１５０～２００℃がより好ましい。レジスト下層膜形成用組成物が架橋剤を含有する場合には、架橋剤による反応を促進するために、２００℃以上の温度を用いてもよい。レジスト下層膜形成用組成物が光酸発生剤を含有する場合、ベーク温度としては、光酸発生剤が分解しない温度（例えば、３００℃以下、２５０℃以下、又は２００℃以下）を用いることが好ましい。ベーク時間は、レジスト下層膜形成用組成物の硬化に十分な時間であればよい。ベーク時間としては、例えば、１０～６００秒が挙げられ、３０～３００秒が好ましく、５０～２００秒がより好ましく、５０～１５０秒がさらに好ましい。

レジスト下層膜２０の膜厚は、特に限定されず、適宜設定可能である。レジスト下層膜２０の膜厚としては、例えば、５０～２０００ｎｍが挙げられ、１００～１０００が好ましく、１５０～８００ｎｍがより好ましく、２００～５００ｎｍがさらに好ましい。

＜工程（ｉｉ）；図２＞
レジスト膜３０の形成には、レジスト組成物（フォトレジスト）を用いる。
レジスト組成物としては、露光によりレジストパターンを形成できるものであれば特に限定されず、要求性能に応じて公知のものを使用することができる。レジスト組成物としては、例えば、アルカリ可溶性樹脂、酸によって架橋反応を起こす架橋剤、及び光酸発生剤を含有するレジスト組成物；酸により分解してアルカリ溶解速度が上昇する樹脂、及び光酸発生剤を含有するレジスト組成物；酸により分解して有機溶剤溶解速度が低下する樹脂、及び光酸発生剤を含有するレジスト組成物等が挙げられる。

レジスト組成物としては、ケイ素を含有するもの（以下、「Ｓｉ含有レジスト組成物」ともいう)を用いてもよい。レジスト２層プロセスによるパターン形成を行う際、酸素ガスによるエッチング速度が、レジスト下層膜に対して、Ｓｉ含有レジスト膜で小さくなる。そのため、Ｓｉ含有レジスト膜をマスクとして、レジスト下層膜をエッチングすることができる。Ｓｉ含有レジスト組成物としては、ケイ素含有樹脂（例えば、オルガノポリシロキサン又はその誘導体）、光酸発生剤、及び有機溶媒を含有するものが挙げられる。Ｓｉ含有レジスト組成物は、必要に応じて、酸拡散制御剤成分（光崩壊性塩基等）、フッ素含有樹脂、及び有機酸等を含有してもよい。

レジスト膜３０の形成は、公知の方法で行うことができる。例えば、レジスト下層膜２０上に、レジスト組成物をスピンコート法等により塗布し、焼成することにより、レジスト下層膜２０を形成することができる。
レジスト下層膜２０の膜厚としては、例えば、１０～１０００ｎｍが挙げられ、３０～５００ｎｍが好ましく、５０～２００ｎｍがより好ましい。

＜工程（ｉｉｉ）＞
レジスト膜３０の露光は、光又は電子線の照射により行うことができる。例えば、所定のマスクを通して、レジスト膜３０に露光する。露光には、近紫外線、遠紫外線、又は極端紫外線（例えば、ＥＵＶ（波長１３．５ｎｍ））等を用いることができる。具体的には、ＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）及びＦ２エキシマレーザー（波長１５７ｎｍ）等を使用することができる。これらの中でも、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）、又はＥＵＶ（波長１３．５ｎｍ）が好ましい。露光後、必要に応じて露光後加熱（Ｐｏｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ：ＰＥＢ）を行ってもよい。ＰＥＢの加熱温度としては７０～１５０℃が挙げられ、加熱時間としては０．３～１０分間が挙げられる。

＜工程（ｉｖ）；図３＞
露光後のレジスト膜３０を、現像液を用いて現像することによりレジストパターン３１を形成することができる。例えば、ポジ型レジスト組成物が使用された場合は、露光部分のレジスト膜が除去されて、レジストパターンが形成される。ネガ型レジスト組成物が使用された場合は、未露光部分のレジスト膜が除去されて、レジストパターンが形成される。現像液としては、例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム等の水酸化四級アンモニウムの水溶液；酢酸ノルマルブチル、プロピレングリコール１－モノメチルエーテル、プロピレングリコール１－モノメチルエーテル２－アセテート等の有機溶剤が挙げられる。現像液は、界面活性剤等の添加剤を含有してもよい。現像温度としては、例えば、５～５０℃が挙げられる。現像時間としては、例えば、１０～６００秒が挙げられる。

本実施形態のレジストパターン形成方法では、第１の態様のレジスト下層膜形成用組成物を用いてレジスト下層膜を形成するため、露光時の反射が抑制される。そのため、矩形性が高く、且つラフネスが抑制されたレジストパターンを、高解像で形成することができる。

（レジスト下層膜パターン形成方法）
本発明の第３の態様は、レジスト下層膜パターンの形成方法である。本実施形態の方法は、第２態様のレジストパターン形成方法により、レジストパターンを形成する工程（以下、「工程（ｖ）」ともいう；図１～３）と、前記レジストパターンをマスクとして、前記レジスト下層膜をエッチングしてレジスト下層膜パターンを形成する工程（以下、「工程（ｖｉ）」ともいう；図４）とを含む。

＜工程（ｖ）；図１～３＞
レジストパターン３１は、第２の態様のレジストパターン形成方法により形成することができる。

＜工程（ｖｉ）；図４＞
レジスト下層膜２０のエッチングは、例えば、酸素プラズマエッチングにより行うことができる。レジストパターン３１をマスクとしてレジスト下層膜２０のエッチングを行うことにより、レジストパターン３１をレジスト下層膜２０に転写して、レジスト下層膜パターン２１を形成することができる。

（パターン形成方法）
本発明の第４の態様は、パターン形成方法である。本実施形態の方法は、第３のレジスト下層膜パターンの形成方法により、レジスト下層膜パターンを形成する工程（以下、「工程（ｖｉｉ）」ともいう；図４）と、前記レジストパターン及び前記レジスト下層膜パターンをマスクとして、前記基板をエッチングしてパターンを形成する工程（以下、「工程（ｖｉｉｉ」ともいう；図５、６）とを含む。

＜工程（ｖｉｉ）；図４＞
レジストパターン３１は、第３の態様のレジスト下層膜パターン形成方法により形成することができる。

＜工程（ｖｉｉｉ）；図５～６＞
基板１０のエッチングは、例えば、ハロゲン系ガス（例えば、ＣＦ_４）を用いたドライエッチングにより行うことができる。レジスト下層膜パターン２１をマスクとして基板１０のエッチングを行うことにより、レジスト下層膜パターン２１を基板１０に転写して、パターン１１を形成することができる。次いで、レジストパターン３１及びレジスト下層膜パターン２１を除去することにより、パターン１１が形成された基板１０を得ることができる。

本実施形態の方法では、第１の態様のレジスト下層膜形成用組成物を用いて、レジスト下層膜を形成しているため、レジスト下層膜のドライエッチング耐性が高い。そのため、レジスト下層膜パターンを、基板のドライエッチングの際のマスクとして使用することができる。
本実施形態の方法では、レジスト下層膜が、反射防止膜とマスクの両方の機能を有するため、反射防止膜を別途形成する必要がない。そのため、反射防止膜の形成、及び反射防止膜のエッチング等の手間が不要となり、工程を簡略化することができる。

上述した実施形態のレジスト組成物、レジスト下層膜、及び、上述した実施形態のパターン形成方法において使用される各種材料（例えば、レジスト溶剤、現像液、リンス液、反射防止膜形成用組成物、トップコート形成用組成物など）は、金属、ハロゲンを含む金属塩、酸、アルカリ、硫黄原子又はリン原子を含む成分等の不純物を含まないことが好ましい。ここで、金属原子を含む不純物としては、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｌｉ、またはこれらの塩などを挙げることができる。これら材料に含まれる不純物の含有量としては、２００ｐｐｂ以下が好ましく、１ｐｐｂ以下がより好ましく、１００ｐｐｔ（ｐａｒｔｓ ｐｅｒ ｔｒｉｌｌｉｏｎ）以下が更に好ましく、１０ｐｐｔ以下が特に好ましく、実質的に含まないこと（測定装置の検出限界以下であること）が最も好ましい。

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。

＜フラン樹脂（Ａ０１）の合成例＞
（フラン樹脂（Ａ０１－１）の合成例）
フルフリルアルコール３０ｇに、１０質量％パラトルエンスルホン酸水溶液０．２ｇを添加して、８０℃で３時間加熱した。その後、室温まで冷却し、２，６－ルチジン０．１ｇを加えて反応を停止させた。反応後の溶液を、メタノール：水＝１：１混合溶液３０００ｇに滴下し、３０分攪拌した後、析出したフラン樹脂（Ａ０１－１）を濾過で捕集した。その後、得られたフラン樹脂（Ａ０１－１）をメタノール：水＝１：１混合溶液１０００ｇで３回洗浄した。洗浄したフラン樹脂（Ａ０１－１）に、プロピレングリコール１－モノメチルエーテル２－アセテート（ＰＧＭＥＡ）２０００ｇを加えて溶解し、５Ａ濾紙で濾過して異物を取り除いた。その後、ロータリーエバポレーターで固形分濃度４０質量％まで濃縮した。その後、ＰＧＭＥＡを加えて濃度を調整することで、フラン樹脂（Ａ０１－１）の２０質量％ＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られたフラン樹脂（Ａ０１－１）について、ＧＰＣにて測定された重量平均分子量は９，０００、分散度は８．９であった。

（フラン樹脂（Ａ０１－２）の合成例）
フルフリルアルコール２０ｇとフルフラール１０ｇとを混合し、そこに１０質量％パラトルエンスルホン酸水溶液０．２ｇを添加して、９０℃で３時間加熱した。その後、室温まで冷却し、２，６－ルチジン０．１ｇを加えて反応を停止させた。反応後の溶液をメタノール：水＝１：１混合溶液３０００ｇに滴下し、３０分攪拌した後、析出したフラン樹脂（Ａ０１－２）を濾過で捕集した。その後、得られたフラン樹脂（Ａ０１－２）をメタノール：水＝１：１混合溶液１０００ｇで３回洗浄した。洗浄したフラン樹脂（Ａ０１－２）にＰＧＭＥＡ２０００ｇを加えて溶解し、５Ａ濾紙で濾過して異物を取り除いた。その後、ロータリーエバポレーターで固形分濃度４０質量％まで濃縮した。その後、ＰＧＭＥＡを加えて濃度を調整することで、フラン樹脂（Ａ０１－２）の２０質量％ＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られたフラン樹脂（Ａ０１－２）について、ＧＰＣにて測定された分子量は１９，０００、分散度は２２．９であった。

＜レジスト下層膜形成用組成物の調製＞
（実施例１～８、比較例１～８）
表１に示す各成分を配合し、各例のレジスト下層膜形成用組成物を調製した。

表１中、各略号はそれぞれ以下の意味を有する。［ ］内の数値は質量部を示す。
（Ａ０１）－１：上記フラン樹脂（Ａ０１－１）。
（Ａ０１）－２：上記フラン樹脂（Ａ０１－２）。
（Ａ０２）－１：下記ポリヒドロキシスチレン（Ａ０２－１）。ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は１４０００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．２。
（Ａ０２）－２：下記ノボラック樹脂（Ａ０２－２）。ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は３３０００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１６．８。
（Ａ０２）－３：下記メタクリル系樹脂（Ａ０２－３）。ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は９７００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．５。^１３Ｃ－ＮＭＲにより求めた共重合組成比（構造式中の各構成単位の割合（モル比））はｌ／ｍ＝５０／５０。

（Ｔ０）－１：Ｋ－ＰＵＲＥ（登録商標） ＴＡＧ２６８９（ＫＩＮＧ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製）。成分はトリフルオロメタンスルホン酸の第４級アンモニウム塩。
Ｋ－ＰＵＲＥ

（Ｂ０）－１：下記化合物（Ｂ０－１）からなる光酸発生剤。
（Ｃ０）－１：下記化合物（Ｃ０－１）からなる架橋剤。

（Ｓ０）－１：プロピレングリコール１－モノメチルエーテル２－アセテート（ＰＧＭＥＡ）。

＜レジスト下層膜の形成＞
１２インチのシリコンウェーハ上に、スピンコーターを用いて、各例のレジスト下層膜形成用組成物を塗布した。ホットプレートにて、実施例１～８では１６０℃、比較例１～６では２４０℃、比較例７～８では１８０℃で、９０秒間ベークし、膜厚３００ｎｍのレジスト下層膜を形成した。比較例１～６では、（Ａ）成分（樹脂成分）の架橋反応を促進させるために、高いベーク温度を用いた。

＜レジストパターンの形成＞
≪レジスト組成物の調製≫
表２に示す各成分を配合し、レジスト組成物を調製した。

表２中、各略号はそれぞれ以下の意味を有する。［ ］内の数値は質量部を示す。
（Ａ）－１：下記式（Ａ－１）で表される高分子化合物。ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は６９００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．５。^１３Ｃ－ＮＭＲにより求めた共重合組成比（構造式中の各構成単位の割合（モル比））はｌ／ｍ／ｎ＝４０／３０／３０。
（Ａ）－２：下記式（Ａ－２）で表される高分子化合物。ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は５５００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．６。^１３Ｃ－ＮＭＲにより求めた共重合組成比（構造式中の各構成単位の割合（モル比））はｌ／ｍ＝５０／５０。

（Ｂ）－１：下記式（Ｂ－１）で表される化合物からなる酸発生剤。
（Ｄ）－１：下記式（Ｄ－１）で表される化合物からなる酸拡散制御剤。

（Ｅ）－１：サリチル酸。
（Ｆ）－１：下記式（Ｆ－１）で表される高分子化合物。ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は２６０００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．５。^１３Ｃ－ＮＭＲにより求めた共重合組成比（構造式中の各構成単位の割合（モル比））はｌ／ｍ＝８０／２０。

（Ｓ）－１：プロピレングリコール１－モノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）：プロピレングリコール１－モノメチルエーテル２－アセタート（ＰＧＭＥＡ）＝１：５（質量比）の混合溶剤。

≪レジストパターンの形成１：レジスト組成物１≫
（実施例１～８、比較例１～８）
上記＜レジスト下層膜の形成＞で形成した各例のレジスト下層膜上に、スピンコーターを用いてレジスト組成物１を塗布した。次いで、ホットプレート上で、１００℃で６０秒間のポストアプライベーク（ＰＡＢ）処理を行い、乾燥することにより、膜厚９５ｎｍのレジスト膜を形成した。
次いで、前記レジスト膜に対し、液浸用ＡｒＦ露光装置ＸＴ－１９００Ｇｉ［ＡＳＭＬ社製；ＮＡ（開口数）＝１．３５，Ｄｉｐｏｌｅ３５Ｘ，Ｓｉｇｍａ０．７８／０．９７，Ｙ偏向，液浸媒体：超純水］により、フォトマスク（６％ハーフトーン）を介して、ＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）を選択的に照射した。その後、１００℃で６０秒間のＰＥＢ処理を行った。
次いで、２３℃にて２．３８質量％のＴＭＡＨ水溶液（商品名：ＮＭＤ－３、東京応化工業株式会社製）で２０秒間のアルカリ現像を行い、その後、純水を用いて１５秒間の水リンスを行い、振り切り乾燥を行った。これにより、ライン幅４０ｎｍの１：１のラインアンドスペース（ＬＳ）パターンを形成した。

≪レジストパターンの形成２：レジスト組成物２≫
（実施例７－２）
上記＜レジスト下層膜の形成＞で形成した実施例７のレジスト下層膜上に、スピンコーターを用いてレジスト組成物２を塗布した。次いで、ホットプレート上で、９０℃で６０秒間のポストアプライベーク（ＰＡＢ）処理を行い、乾燥することにより、膜厚９５ｎｍのレジスト膜を形成した。その後、ＰＥＢ処理における温度を９０℃としたこと以外は、≪レジストパターンの形成１：レジスト組成物１≫と同様の方法で、ライン幅４０ｎｍの１：１のラインアンドスペース（ＬＳ）パターンを形成した。

［光学定数の測定］
上記＜レジスト下層膜の形成＞で形成した各例のレジスト下層膜について、分光エリプソメトリＶＵＶ－Ｍ２０００（Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製）を用いて、波長１９３ｎｍにおける屈折率および消衰係数を測定した。得られた屈折率及び消衰係数、並びに形成予定のレジスト膜の屈折率及び消衰係数から、レジスト下層膜について、レジスト膜との界面の反射率を算出した。得られた結果を、「屈折率（１９３ｎｍ）」、「消衰係数（１９３ｎｍ）」、及び「反射率」として、表３に示した。

［エッチング耐性］
上記＜レジスト下層膜の形成＞で形成した各例のレジスト下層膜について、ＴＣＰ型ドライエッチング装置を用いて、９０秒間処理し、ドライエッチングを行った（エッチングガスＣＦ_４／Ｎ_２＝８０ｓｃｃｍ／１００ｓｃｃｍ、圧力：１０Ｐａ、ＲＦ出力：６００Ｗ）。エッチングガスはドライエッチング前後の膜厚を測定し、膜厚の変化からエッチング速度を算出した。得られた結果を、「エッチング速度（ｎｍ／ｓ）」として、表３に示した。

［最適露光量（Ｅｏｐ）の評価］
上記＜レジストパターンの形成＞によってターゲットサイズのＬＳパターンが形成される最適露光量Ｅｏｐ（ｍＪ／ｃｍ^２）を求めた。これを「Ｅｏｐ（ｍＪ／ｃｍ^２）」として表４に示した。

［レジストパターン形状の評価］
上記＜レジストパターンの形成＞で形成したＬＳパターンの断面形状を、測長ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡、加速電圧１０ｋＶ、商品名：ＳＵ－８０００、日立ハイテク社製）により観察した。ＬＳパターンの断面形状を下記評価基準に従って評価した結果を、「パターン形状」として表４に示した。
評価基準
Ｓ：矩形形状。
Ａ：矩形形状だが、パターン底部に裾引きが観察される。
Ｂ：矩形形状ではない。

［ラインワイズラフエス（ＬＷＲ）の評価］
走査型電子顕微鏡（加速電圧８００Ｖ、商品名：Ｓ－９３８０、日立ハイテクノロジーズ社製）により、ラインの長手方向にラインポジションを４００箇所測定し、その測定結果から求めた標準偏差（σ）の３倍値（３σ）（単位：ｎｍ）を算出した。結果を「ＬＷＲ」として表４に示した。
該３σの値が小さいほど、ライン側壁のラフネスが小さく、より均一な幅のＬＳパターンが得られたことを意味する。

［ラインエッジラフエス（ＬＥＲ）の評価］
走査型電子顕微鏡（加速電圧８００Ｖ、商品名：Ｓ－９３８０、日立ハイテクノロジーズ社製）により、ラインエッジ幅（基準直線からの変動幅）を１００箇所測定した。その測定結果から求めた標準偏差（σ）の３倍値（３σ）（単位：ｎｍ）を算出した。結果を「ＬＥＲ」として表４に示した。
該３σの値が小さいほど、ライン側壁のラフネスが小さく、より均一な幅のＬＳパターンが得られたことを意味する。

表３の結果から、実施例１～８及び実施例７－２では、比較例１～８と比較して、反射率を抑制できることが確認された。実施例１～８及び実施例７－２では、反射率が１％以下に抑えられていた。また、実施例１～８及び実施例７－２のレジスト下層膜は、エッチング速度が１ｎｍ／ｓ程度であり、マスクとして十分に使用できることが確認された。
表４の結果から、実施例１～８及び実施例７－２では、パターン形状が良好で、均一性の高いレジストパターンを形成できた。これは、表３に示すように、反射率が１％以下に抑制されているためと考えられる。実施例１～８及び実施例７－２のいずれでも良好な結果が得られたことから、実施例のレジスト下層膜形成用組成物は、シリコン含有レジスト組成物及びシリコン非含有レジスト組成物のいずれにも使用できることが確認された。
一方、比較例１及び比較例４では、レジスト組成物とのミキシングが発生し、レジストパターンを形成できなかった。ミキシングとは、レジスト下層膜上にレジスト組成物が塗布されたときに、レジスト下層膜がレジスト組成物に溶解し、レジスト下層膜とレジスト組成物とが混ざり合う現象である。比較例２、３、５、及び６では、パターン倒れの発生により、ＬＷＲ及びＬＥＲを測定できなかった。比較例７及び比較例８では、実施例と比較して、ＬＷＲ及びＬＥＲのいずれも大きかった。

１０ 基板
１１ パターン
２０ レジスト下層膜
２１ レジスト下層膜パターン
３０ レジスト膜
３１ レジストパターン

Claims (7)

1. フラン樹脂と、
   熱により酸を発生する熱酸発生剤成分と、
   溶剤と、
   を含有する、レジスト下層膜形成用組成物。
2. 前記熱酸発生剤成分が、第４級アンモニウム塩である化合物を含む、請求項１に記載のレジスト下層膜形成用組成物。
3. 前記熱酸発生剤成分が、熱により分解してスルホン酸を発生する化合物を含む、請求項１又は２に記載のレジスト下層膜形成用組成物。
4. 露光により酸を発生する光酸発生剤成分をさらに含有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のレジスト下層膜形成用組成物。
5. 基板上に、請求項１～４のいずれか一項に記載のレジスト下層膜形成用組成物を用いてレジスト下層膜を形成する工程と、
   前記レジスト下層膜上に、レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、
   前記レジスト膜を露光する工程と、
   前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程と、
   を含む、レジストパターン形成方法。
6. 請求項５に記載のレジストパターン形成方法により、レジストパターンを形成する工程と、
   前記レジストパターンをマスクとして、前記レジスト下層膜をエッチングしてレジスト下層膜パターンを形成する工程と、
   を含む、レジスト下層膜パターンの形成方法。
7. 請求項６に記載のレジスト下層膜パターンの形成方法により、レジスト下層膜パターンを形成する工程と、
   前記レジストパターン及び前記レジスト下層膜パターンをマスクとして、前記基板をエッチングしてパターンを形成する工程と、
   を含む、パターン形成方法。

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