JP5895602B2 - 架橋性フラーレン組成物 - Google Patents
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Description
本発明はまた、この架橋性フラーレン組成物を溶媒に溶解してなる架橋性フラーレン組成物溶液と、この架橋性フラーレン組成物を含むフラーレン含有膜、フォトレジスト膜又はフォトレジスト下層膜の形成材料、並びにこの架橋性フラーレン組成物を架橋させてなるフラーレン誘導体含有架橋体に関する。
このウィグリングは、膜中の水素原子濃度(以下「水素濃度」と称す。)が高いほど発生しやすいとの報告があり、ウィグリング耐性を高めるために、より高炭素原子濃度(以下「炭素濃度」と称す。)で低水素濃度のフォトレジスト膜形成材料が求められている。(2005 Dry Process International Symposium 2-05「Sub-55nm Etch Process Using Stacked Mask Process」)。
(1) 本発明で用いるフラーレン誘導体は、ラジカルトラップ性能を有し、それ自体が架橋剤、耐熱性付与剤、酸化防止剤の機能を有するため、これらの添加剤を不要とすることができる。また、耐熱性が高いために耐熱性付与剤等の添加が不要である。即ち、一般的に耐熱性、エッチング耐性、ウィグリング耐性を低下させる要因となる添加剤を用いることなく、或いはこれらの添加剤の配合量を著しく少なくすることができる。
(2) 本発明で用いるフラーレン誘導体は、架橋性反応基を高密度に導入することができ、例えば、1nm程度の分子中に5〜16個程度の架橋性反応基を有するものとすることが可能であるため、架橋密度が高く、炭素濃度の高い架橋高分子を形成することができる。
(3) 耐熱性が高いために、高温条件下でも分解物生成の問題がない。
なお、本明細書において「〜」という表現を用いる場合、その前後の数値を含む表現として用いる。
本発明の架橋性フラーレン組成物は、下記式(1)で表される構造を有するフラーレン誘導体(以下「フラーレン誘導体(1)」と称す。)と、メチロール基又は保護されたメチロール基と反応可能な部位(以下「メチロール反応部」と称す。)を有する化合物(以下「メチロール反応性化合物」と称す。)とを含有することを特徴とするものであり、特に、耐熱性、エッチング耐性、ウィグリング耐性に優れた架橋高分子膜を形成することができることから、フォトレジスト膜又はフォトレジスト下層膜の形成材料として好適に用いることができる。
まず、フラーレン誘導体(1)について説明する。
「フラーレン」とは、閉殻構造を有する炭素クラスターである。フラーレンの炭素数は、通常60〜130の偶数である。フラーレンの具体例としては、C60、C70、C76、C78、C82、C84、C90、C94、C96及びこれらよりも多くの炭素を有する高次の炭素クラスターを挙げることができる。なお、本明細書では、炭素数i(ここでiは任意の自然数を表す。)のフラーレン骨格を適宜、一般式「Ci」で表す。
なお、m個の置換基R1は、同一の構造でもよいし、異なる構造であってもよい。例えば1種類の化合物を原料として用いた場合は同一置換基を有する構造となり、複数の化合物の混合物を原料に用いれば通常異なった構造の誘導体が得られる。目的とする用途に応じて複数の置換基を導入できる。
この中でも、フェニレン基、ナフチレン基又はアントラセニレン基が好ましく、特にフェニレン基が好ましい。
Xが、水素原子、又は炭素数1〜12のアルコール性水酸基の保護基であると、加熱等により容易に脱離することができるため、その末端にはアルキロール基が生成する。該アルキロール基は、自己反応性を有し、分子間反応による縮合物を得ることができるだけでなく、さらに置換基R1が複数(m≧2)であることにより架橋性も有するものとなる。
環状構造を構成する原子数が5〜12であるヘテロ環状基として具体的には、テトラヒドロピラニル基が挙げられる。
なお、アルコール性水酸基の保護基は特に上記のものに限定されるものではなく、公知の保護基が対象となる。例えば、THEODRA W. GREENE「PROTECTIVE GROUPS in ORGANIC SYNTHESIS」(WILEY−INTERSCIENCE THIRD EDITION) p23−200に記載されている保護基等も有効である。
置換基R2は、水素原子、水酸基又は炭素数1〜30の有機基である。有機基としてはアルキル基、アルケニル基、アリル基又はアリール基等が挙げられる。また、上記式(1)に示すフラーレン骨格に結合した置換基R2の数を示すnは、0〜20の整数であり、好ましくは0〜15である。nが2以上である場合は、個々のR2は相互に異なっていても同一でもよい。なお、n=0は、置換基R2が存在しないことを示す。
このようなフラーレン誘導体の中でも、特にフラーレン骨格がC60又はC70、mが5〜10の整数、かつXが水素原子、メチル基又はテトラヒドロピラニル基であることが好ましい。
上述のような架橋反応性のフラーレン誘導体(1)と反応する、メチロール基又は保護されたメチロール基と反応可能な部位(メチロール反応部)を有するメチロール反応性化合物としては、フラーレン誘導体(1)のメチロール基又は保護されたメチロール基と反応し得るメチロール反応部を有するものであればよく、特に制限はないが、例えば次のようなものが挙げられる。
(I) メチロール反応部として、フラーレン誘導体(1)のメチロール基又は保護されたメチロール基と縮合反応可能な部位を有するメチロール反応性化合物(以下「メチロール反応性化合物(I)」と称す場合がある。)
(II) メチロール反応部として、フラーレン誘導体(1)のメチロール基又は保護されたメチロール基と付加反応可能な部位を有するメチロール反応性化合物(以下「メチロール反応性化合物(II)」と称す場合がある。)
本発明の架橋性フラーレン組成物は、上記フラーレン誘導体(1)及びメチロール反応性化合物以外の成分を添加剤として含有していてもよい。本発明の架橋性フラーレン組成物が含有し得る添加剤としては、次のようなものが挙げられる。
酸触媒としては、無機/有機酸や熱/光酸発生剤などがある。酸もしくは酸発生剤は、架橋性フラーレン誘導体のメチロール基に作用するものであり、p−トルエンスルホン酸やメタンスルホン酸等の有機酸やシクロヘキシル−4−メチルベンゼンスルホネート(WPAG618 和光純薬工業株式会社製)などの熱酸発生剤、トリフェニルスルフォニウム トリフルオロメタンスルフォネート(WPAG−281 和光純薬工業株式会社製)などの光酸発生剤などがあり、これらの酸触媒を1種又は2種以上を用いることができる。
アルカリ触媒としては、無機/有機塩基や熱/光塩基発生剤などがある。架橋性フラーレン誘導体のメチロール基に作用するものであり、トリエタノールアミンやテトラエチルアンモニウムヒジドロキサイドなどの有機塩基や4,5−ジメトキシ−2−ニトロベンジル)オキシ]カルボニル}−2,6−ジメチルピペリジンなどの光塩基発生剤、N−(2−ニトロベンジルオキシカルボニル)イミダゾール、N−(3−ニトロベンジルオキシカルボニル)イミダゾール、N−(4−ニトロベンジルオキシカルボニル)イミダゾールなどの熱塩基発生剤などがあり、これらの塩基触媒を1種又は2種以上を用いることができる。
本発明の架橋性フラーレン組成物は、更に、各種の界面活性剤、分散剤、バインダー樹脂、放射線吸収剤、保存安定剤、消泡剤、接着助剤等を、本発明の効果を損なわない範囲で含有していてもよい。
本発明の架橋性フラーレン組成物は、フラーレン誘導体(1)を、組成物100重量%あたり0.01重量%以上、95重量%以下含有することが好ましい。
組成物中のフラーレン誘導体(1)の含有割合が少な過ぎると高炭素濃度の架橋高分子を形成し得ず、多過ぎると相対的にメチロール反応性化合物の含有割合が少なくなって、好適な架橋構造を形成し得ない。架橋性フラーレン組成物中のフラーレン誘導体(1)の含有量はより好ましくは5〜85重量%である。
本発明の架橋性フラーレン組成物は、フラーレン誘導体(1)、メチロール反応性化合物及び必要に応じて用いられるその他の添加剤を所定の割合で混合することにより製造されるが、一般的には、後述の溶媒を用い、溶媒中でこれらの成分を混合して、本発明の架橋性フラーレン組成物溶液として製造される。
本発明の架橋性フラーレン組成物溶液は、上述の本発明の架橋性フラーレン組成物を溶媒に溶解させてなるものである。
架橋性フラーレン組成物を溶解させる溶媒としては、フラーレン誘導体(1)及びメチロール反応性化合物が十分な溶解度を有し、常圧下又は減圧下で室温又は加熱することにより揮発させることのできる溶媒であれば特に限定することなく用いることができ、入手の容易さ、価格、毒性ないしは有害性、安全性等を考慮して適宜選択すればよい。
ケトン類としては、例えば、アセトン、MEK(メチルエチルケトン)、2−ヘプタノン、メチルイソプロピルケトン、MIBK(メチルイソブチルケトン)、シクロヘキサノン(CHN)を挙げることができる。
エステル系溶媒としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、乳酸エチル、GBL(γ−ブチロラクトン)、PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)等を挙げることができる。
芳香族ハロゲン化炭化水素類の具体例としては、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、m−ジクロロベンゼン、ブロモベンゼン、1,2,4−トリクロロベンゼンなどが挙げられる。
アルカン系溶媒としては、n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−オクタン、2,2,4−トリメチルペンタン、n−デカン、n−ドデカン、n−テトラデカン、デカリン、cis−デカリン、trans−デカリン等を挙げることができる。
本発明のフラーレン含有膜は、本発明の架橋性フラーレン組成物を含むものであり、通常、本発明の架橋性フラーレン組成物溶液を用いて湿式製膜し、形成された塗膜から溶媒を除去することにより製造される。
本発明のフラーレン誘導体含有架橋体は、本発明の架橋性フラーレン組成物中のフラーレン誘導体(1)とメチロール反応性化合物とを架橋させてなるものであり、具体的には、酸触媒又はアルカリ触媒の存在下に、即ち、前述の酸発生剤又はアルカリ発生剤の作用により、或いは加熱により、架橋させてなるものである。
なお、酸触媒又はアルカリ触媒により架橋反応を進行させる場合には、必ずしも加熱を行う必要はないが、加熱を行うことにより、架橋反応を効率的に進行させることができ、好ましい。
前述の如く、本発明の架橋性フラーレン組成物はフォトレジスト膜又はフォトレジスト下層膜の形成材料として好適である。
本発明の架橋性フラーレン組成物を用いて、これらの膜を形成する場合、具体的には、前述の本発明の架橋性フラーレン組成物溶液を前述の方法で基材に湿式製膜で形成した塗膜を必要に応じて乾燥させた後、前述の加熱処理条件で加熱してフラーレン誘導体含有架橋体膜とする。形成されるフラーレン誘導体含有架橋体膜の膜厚については、その用途に応じて適宜設計されるが、通常50nm〜100μm、特に100nm〜1μmであることが好ましい。フラーレン誘導体含有架橋体膜の膜厚が上記範囲よりも薄いと、例えばエッチング処理時に膜が消滅してしまうことがあり、逆に厚いと架橋反応が均一に進行し難く、均質な膜を形成することが難しい場合がある。
THP:テトラヒドロピラニル
ODCB:o−ジクロルベンゼン
THF:テトラヒドロフラン
MeI:ヨウ化メチル
CDCl3:重水素化クロロホルム
CHN:シクロヘキサノン
Me:メチル基
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
NMR:核磁気共鳴
IR:赤外線吸収スペクトル
TG:熱重量分析
臭化銅(I)(7.32g、51.0mmol)のTHF懸濁液(75mL)を5℃まで冷却した後、(4−THP)OCH2−C6H4Brから合成したグリニャール試薬である(4−THP)OCH2−C6H4MgBr/THF溶液(0.7mol/L;68mL)を加え、25℃まで昇温した。そこにC60(3.0g、4.17mmol)のODCB溶液(135mL)を加え、2時間攪拌した。ここに、MeI(3.9mL、62.6mmol)を加えさらに8時間攪拌した。反応液を濾過し、THFを除去した後、トルエンで希釈し、シリカカラムクロマトグラフィー(展開液:トルエン及び酢酸エチル)を行った。溶液を濃縮し、2−プロパノール(500mL)で晶析を行い、100℃で真空乾燥を行うことでフラーレン誘導体:C60{(4−THP)OCH2−C6H4}5(−CH3)をオレンジ色固体(6.01g、3.56mmol、収率84.5%)の生成物として得た。
カラムサイズ:150mm×4.6mmφ
溶離液:トルエン/メタノール=4/6
検出器:UV290nm
<1H−NMR(CDCl3,400MHz)>
7.78ppm(d,Ph,4H),7.68ppm(d,Ph,4H),7.30ppm(t,Ph,8H),7.19ppm(d,Ph,2H),7.06ppm(d,Ph,2H),4.83〜4.80ppm(m,PhCH2,4H),4.70ppm(s,PhCH2,4H),4.6ppm(m,PhCH2,2H),4.5ppm(t,PhCH2−O−CH,4H),4.3ppm(d,PhCH2−O−CH,1H),3.9〜3.8ppm(m,THP(O−CH2),5H),3.6〜3.5ppm(m,THP(O−CH2),5H),2.0〜1.4ppm(m,C60Me+THP(CH2),33H)
ポリヒドロキシスチレン(日本曹達株式会社製「VP−15000」)100重量部に対して、H351を10重量部、熱酸発生剤(シクロヘキシル−4−メチルベンゼンスルホネート)(和光純薬株式会社製「WPAG618」)を1.5重量部、CHNを1150重量部添加して塗布液1を調製した。
次いで、塗布液1をシリコンウエハ上に滴下し、スピンコーターを用いて、500rpmで10秒間、その後1500rpmで40秒間回転させる条件で、シリコンウエハ上に塗布液1を塗布した。
次いで、塗布液1を塗布したシリコンウエハを、空気中、ホットプレート上で110℃で60秒加熱乾燥後、150℃で60秒加熱することで、シリコンウエハ上に実施例膜No.1−150を形成した。
また、上記と同様の手順で塗布膜を作成し、110℃で乾燥後の加熱温度を、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃の条件としたこと以外は同様にして、各々実施例膜No.1−180、1−200、1−220、1−240、1−270を形成した。
ポリヒドロキシスチレン(日本曹達株式会社製「VP−15000」)100重量部に対して、H351を20重量部、熱酸発生剤(和光純薬株式会社製「WPAG618」)を3重量部、CHNを1150重量部添加して塗布液2を調製した。
この塗布液2を、実施例1と同様にシリコンウエハ上に塗布し、同様に110℃で60秒加熱乾燥後、150℃で60秒加熱することで、シリコンウエハ上に実施例膜No.2−150を形成した。
また、上記と同様の手順で塗布膜を作成し、110℃で乾燥後の加熱温度を、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃の条件としたこと以外は同様にして、各々実施例膜No.2−180、2−200、2−220、2−240、2−270を形成した。
下記構造式で表されるフラーレン誘導体「nanom spectra H200」(フロンティアカーボン株式会社製)100重量部に対して、H351を10重量部、熱酸発生剤(和光純薬株式会社製「WPAG618」)を1.5重量部、CHNを1000重量部添加して塗布液3を調製した。
また、上記と同様の手順で塗布膜を作成し、110℃で乾燥後の加熱温度を、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃の条件としたこと以外は同様にして、各々実施例膜No.3−180、3−200、3−220、3−240、3−270を形成した。
上記のフラーレン誘導体「nanom spectraH200」(フロンティアカーボン株式会社製)100重量部に対して、H351を20重量部、熱酸発生剤(和光純薬株式会社製「WPAG618」)を3重量部、CHNを1000重量部添加して塗布液4を調製した。
この塗布液4を、実施例1と同様にシリコンウエハ上に塗布し、同様に110℃で60秒加熱乾燥後、150℃で60秒加熱することで、シリコンウエハ上に実施例膜No.4−150を形成した。
また、上記と同様の手順で塗布膜を作成し、110℃で乾燥後の加熱温度を、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃の条件としたこと以外は同様にして、各々実施例膜No.4−180、4−200、4−220、4−240、4−270を形成した。
ノボラック樹脂(旭有機材料株式会社製「SP1010」)100重量部に対して、H351を10重量部、熱酸発生剤(和光純薬株式会社製「WPAG618」)を1.5重量部、CHNを1900重量部添加して塗布液5を調製した。
この塗布液5を、実施例1と同様にシリコンウエハ上に塗布し、同様に110℃で60秒加熱乾燥後、150℃で60秒加熱することで、シリコンウエハ上に実施例膜No.5−150を形成した。
また、上記と同様の手順で塗布膜を作成し、110℃で乾燥後の加熱温度を、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃の条件としたこと以外は同様にして、各々実施例膜No.5−180、5−200、5−220、5−240、5−270を形成した。
ノボラック樹脂(旭有機材料株式会社製「SP1010」)100重量部に対して、H351を20重量部、熱酸発生剤(和光純薬株式会社製「WPAG618」)を3重量部、CHNを1900重量部添加して塗布液6を調製した。
この塗布液6を、実施例1と同様にシリコンウエハ上に塗布し、同様に110℃で60秒加熱乾燥後、150℃で60秒加熱することで、シリコンウエハ上に実施例膜No.6−150を形成した。
また、上記と同様の手順で塗布膜を作成し、110℃で乾燥後の加熱温度を、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃の条件としたこと以外は同様にして、各々実施例膜No.6−180、6−200、6−220、6−240、6−270を形成した。
実施例1において、H351を用いなかったこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.1−150、1−180、1−200、1−220、1−240、1−270に対応する比較例膜No.1−150、1−180、1−200、1−220、1−240、1−270を形成した。
実施例2において、H351を用いなかったこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.2−150、2−180、2−200、2−220、2−240、2−270に対応する比較例膜No.2−150、2−180、2−200、2−220、2−240、2−270を形成した。
実施例3において、H351を用いなかったこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.3−150、3−180、3−200、3−220、3−240、3−270に対応する比較例膜No.3−150、3−180、3−200、3−220、3−240、3−270を形成した。
実施例4において、H351を用いなかったこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.4−150、4−180、4−200、4−220、4−240、4−270に対応する比較例膜No.4−150、4−180、4−200、4−220、4−240、4−270を形成した。
実施例5において、H351を用いなかったこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.5−150、5−180、5−200、5−220、5−240、5−270に対応する比較例膜No.5−150、5−180、5−200、5−220、5−240、5−270を形成した。
実施例6において、H351を用いなかったこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.6−150、6−180、6−200、6−220、6−240、6−270に対応する比較例膜No.6−150、6−180、6−200、6−220、6−240、6−270を形成した。
実施例1において、H351と熱酸発生剤を用いず、ポリヒドロキシスチレンにCHNを添加したこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.1−150、1−180、1−200、1−220、1−240、1−270に対応する比較例膜No.7−150、7−180、7−200、7−220、7−240、7−270を形成した。
実施例3において、H351と熱酸発生剤を用いず、フラーレン誘導体「nanom spectra H200」にCHNを添加したこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.3−150、3−180、3−200、3−220、3−240、3−270に対応する比較例膜No.8−150、8−180、8−200、8−220、8−240、8−270を形成した。
実施例5において、H351と熱酸発生剤を用いず、ノボラック樹脂にCHNを添加したこと以外は同様にして塗布液を調製し、同様に塗布乾燥を行って、それぞれ同様に150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、270℃で加熱処理して、実施例膜No.5−150、5−180、5−200、5−220、5−240、5−270に対応する比較例膜No.9−150、9−180、9−200、9−220、9−240、9−270を形成した。
実施例1〜6及び比較例1〜9で形成した膜を、それぞれテトラヒドロフラン中に1分間浸漬させることにより、膜の耐溶剤性(溶解性)を評価した。耐溶剤性は、浸漬後の膜を目視で観察し、膜が残っているか否かで判断し、下記評価基準で評価した。結果を表1に示す。
<評価基準>
○:溶解無く、表面も平滑で均一
△:溶解はしないが、表面に凹凸が生成した
×:完全に溶解
H351をポリヒドロキシスチレンに添加して150℃以上の温度で加熱することで、耐溶剤性が確認され、H351とポリヒドロキシスチレンとの架橋反応が進行したと考えられる(実施例1,2)。
また、H351をフラーレン誘導体「nanom spectra H200」に所定の割合で添加して180℃以上の温度で加熱することで、耐溶剤性が発現し、H351とフラーレン誘導体「nanom spectra H200」と架橋反応が進行したと考えられる(実施例3,4)。ノボラック樹脂についても同様に架橋反応が進行したと考えられる(実施例5,6)。
これに対して、H351を用いていない比較例1〜4,7,8では、耐溶剤性は得られない。
なお、比較例5,6,9では、220℃以上の加熱で耐溶剤性が得られるが、ノボラック樹脂を単独で用いたため、150℃以上に加熱した膜は表面が不均一(凹凸)になっていることより、この耐溶剤性は樹脂自体の加熱による酸化・分解などの影響である可能性がある。
H351とフェノール性水酸基を有する化合物との反応性を確認するために、以下の方法でH351とo−クレゾールとの反応を実施した。
H351を1重量部、o−クレゾールを0.6重量部、酸触媒としてP−トルエンスルホン酸・1水和物を0.6重量部、o−ジクロロベンゼンを100重量部添加し、85℃で5時間反応させた。沈殿物を濾過後、濾過残分に水を100重量部加え、水相のpHが7になるまで洗浄操作を行った後、80℃で8時間減圧乾燥を行った。得られた反応生成物は、テトラヒドロフランに溶解せず、またIR分析より、C−H伸縮を表すピークの増加とC−O伸縮の波数値が1020cm−1付近(1級アルコール)から1200cm−1付近(フェノール性水酸基)に変化していることより、H351とo−クレゾールの反応が確認された。なお、H351は酸を添加することによりTHP保護基が外れH350となる。H350のIRチャートを図1に、H351とo−クレゾールとの反応生成物のIRチャートを図2に示す。
H351、下記構造式で表されるフラーレン誘導体「H350」、及び特許第4496432号公報に記載される、下記構造式で表される架橋剤「CR1」(1,3,4,6−テトラキス(メトキシメチル)グリコールウリル)の耐熱性を評価するために、TG測定により熱分解速度の評価を行った。
TG測定は、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製示差熱熱重量同時測定装置「TG−DTA6200」を使用して窒素雰囲気下(流速200mL/分)、昇温速度10℃/分の条件で行った。
図3より、CR1に比べて、H351、H350は著しく耐熱性に優れることが分かる。
Claims (16)
- 下記式(1)で表される構造を有するフラーレン誘導体(以下「フラーレン誘導体(1)」と称す。)と、メチロール基又は保護されたメチロール基と反応可能な部位(以下「メチロール反応部」と称す。)を有する化合物(以下「メチロール反応性化合物」と称す。)とを含有することを特徴とする架橋性フラーレン組成物。
- 前記フラーレン誘導体(1)のフラーレン骨格が、C60、C70、C76、C82、C84、及びC90フラーレンから選ばれる少なくとも1種のフラーレン骨格であることを特徴とする請求項1に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記式(1)のR1におけるAが置換基を有していてもよい炭素数6〜18の芳香族炭化水素基であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記式(1)のR1におけるXが水素原子又は炭素数1〜12のアルコール性水酸基の保護基であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記式(1)のR1におけるXが炭素数1〜12のアルコール性水酸基の保護基であって、該アルコール性水酸基の保護基が、その炭素鎖中にエーテル結合又はチオエーテル結合を有していてもよいアルキル基、アリール基、シリルエーテル基、アシル基、及びアラルキル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基、又は環状構造を構成する原子数が5〜12のヘテロ環状基であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記式(1)のR1におけるAがフェニレン基で、かつa=1、b=1であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記メチロール反応性化合物のメチロール反応部が、縮合反応可能な部位であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記メチロール反応性化合物が、フェノール性水酸基を有する化合物である請求項7に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記メチロール反応性化合物のメチロール反応部が、付加反応可能な部位であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 前記メチロール反応性化合物が、エポキシ基を有する化合物である請求項9に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 架橋性フラーレン組成物中の前記フラーレン誘導体(1)の含有割合が、組成物100重量%あたり0.01重量%以上、95重量%以下であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物。
- 請求項1ないし11のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物を溶媒に溶解してなることを特徴とする架橋性フラーレン組成物溶液。
- 請求項1ないし11のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物を含むフラーレン含有膜。
- 請求項1ないし11のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物を含有してなるフォトレジスト膜又はフォトレジスト下層膜の形成材料。
- 請求項1ないし11のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物中の前記フラーレン誘導体(1)と前記メチロール反応性化合物とを、酸触媒又はアルカリ触媒の存在下に架橋させることを特徴とするフラーレン誘導体含有架橋体の製造方法。
- 請求項1ないし11のいずれか1項に記載の架橋性フラーレン組成物中の前記フラーレン誘導体(1)と前記メチロール反応性化合物とを、加熱により架橋させることを特徴とするフラーレン誘導体含有架橋体の製造方法。
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