JPWO2006093057A1 - レジスト下層膜用組成物およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、回路基板における半導体素子などの高集積化が進むにつれて、露光工程において光マスクのパターンを正確にレジスト膜に転写することが困難となり、たとえば、基板に対する微細加工プロセスにおいて、レジスト膜中に形成される光の定在波の影響により、形成されるパターンの寸法に誤差(狂い)が生じることがある。このような定在波の影響を軽減するために、レジスト膜と基板表面との間に反射防止膜が形成されている。
すなわち、本発明に係るレジスト下層膜用組成物は、下記一般式(A)で表される少なくとも一つのシラン化合物の加水分解物および/またはその縮合物を含有することを特徴とする。
R1 bR2 cSi(OR3)4-a ・・・(A)
式(A)中、R1は少なくとも一つの不飽和結合を有する1価の有機基を示し、R2は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基を示し、R3は独立に1価の有機基を示し、R1はOR3基以外の基であり、aは1〜3の整数を示し、bは1〜3の整数を示し、cは0〜2の整数を示し、かつ、a=b+cである。
Si(OR3)4 ・・・(B)
式(B)中、R3は1価の有機基を示す。
R4 dSi(OR3)4-d ・・・(C)
式(C)中、R3は1価の有機基を示し、R4は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基(ただし、R1およびOR3基を除く)を示し、dは1〜3の整数を示す。
また、前記式(A)で表されるシラン化合物のR1基は、窒素原子を含んでもよく、たとえば、アミド基、アリルアミノ基、シアナート基、チオシアナート基、チオイソシアナオート基、イソシアナート基、カルバミン酸基、カルバメート基、(メタ)アクリロキシヒドロキシアルキルアミノ基、シアノ基、ケトキシム基、N−プロパギロキシ基、カプロラクタム構造、オキサゾリジノン構造、イソシアヌレート構造、ピロリドン構造、アニリン構造、ウラシル構造、シトシン構造、ピリジン構造、イミダゾール構造、ピロール構造またはトリアゾール構造を含むことが好ましい。
また、上記本発明のレジスト下層膜用組成物は、紫外光の照射および/または加熱により酸を発生する酸発生化合物をさらに含有することが望ましい。
本発明のレジスト下層膜用組成物の製造方法は、該組成物に用いられる上記シラン化合物を、有機溶媒中において、水および触媒の存在下に加水分解および/または縮合させる工程を有することを特徴とする。
〔レジスト下層膜用組成物〕
本発明に係るレジスト下層膜用組成物の態様としては、
一般式(A)で表される少なくとも一つのシラン化合物(以下「シラン化合物(A)」ともいう。)の加水分解物および/またはその縮合物を含有する組成物;
シラン化合物(A)と、一般式(B)で表される少なくとも一つのシラン化合物(以下「シラン化合物(B)」ともいう。)および/または一般式(C)で表される少なくとも一つのシラン化合物(以下「シラン化合物(C)」ともいう。)とを含む混合物の加水分解物および/またはその縮合物を含有する組成物;
シラン化合物(A)、(B)および(C)からなる群より選ばれる少なくとも2種を含む混合物の加水分解物および/またはその縮合物(I)と、シラン化合物(A)、(B)および(C)からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む混合物の加水分解物および/またはその縮合物(II)とを含有する組成物(ただし、成分(I)と(II)は異なり、成分(I)および(II)を調製するための混合物の少なくとも一方にシラン化合物(A)が含まれる。);
シラン化合物(A)の加水分解物および/またはその縮合物と、シラン化合物(B)および/またはシラン化合物(C)の加水分解物および/またはその縮合物との配合物を含有する組成物
などが挙げられる。
シラン化合物(A)は一般式(A):R1 bR2 cSi(OR3)4-a で表される。
式(A)中、R1は少なくとも一つの不飽和結合を有する1価の有機基を示し、R2は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基を示し、R3は独立に1価の有機基を示し、R1はOR3基以外の基であり、aは1〜3の整数を示し、bは1〜3の整数を示し、cは0〜2の整数を示し、かつ、a=b+cである。R1で表される不飽和結合を有する1価の有機基は、直鎖状でも分岐していてもよい。R2で表される1価の有機基はR1と同一でも異なっていてもよい。
上記芳香環を含む基としては、フェニル基、アミノフェニル基、インデニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アセナフチル基またはアントリル基を含む基が好ましい。
上記シラン化合物(A)としては、たとえば、
アセトキシエチルトリメトキシシラン、
アセトキシエチルメチルジメトキシシラン、
アセトキシエチルジメチルメトキシシラン、
アセトキシエチルトリエトキシシラン、
アセトキシエチルメチルジエトキシシラン、
アセトキシエチルジメチルエトキシシラン、
アセトキシメチルトリメトキシシラン、
アセトキシメチルメチルジメトキシシラン、
アセトキシメチルジメチルメトキシシラン、
アセトキシメチルトリエトキシシラン、
アセトキシメチルメチルジエトキシシラン、
アセトキシメチルジメチルエトキシシラン、
アセトキシプロピルトリメトキシシラン、
アセトキシプロピルメチルジメトキシシラン、
アセトキシプロピルジメチルメトキシシラン、
アセトキシプロピルトリエトキシシラン、
アセトキシプロピルメチルジエトキシシラン、
アセトキシプロピルジメチルエトキシシラン、
N-3-(アクリロキシ-2-ヒドロキシプロピル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、
(3−アクリロキシプロピル)トリメトキシシラン、
(3−アクリロキシプロピル)メチルジメトキシシラン、
(3−アクリロキシプロピル)ジメチルメトキシシラン、
(3−アクリロキシプロピル)トリエトキシシラン、
(3−アクリロキシプロピル)メチルエトキシシラン、
(3−アクリロキシプロピル)ジメチルエトキシシラン、
3−(N−アリルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、
3−(N−アリルアミノ)プロピルメチルジメトキシシラン、
3−(N−アリルアミノ)プロピルジメチルメトキシシラン、
3−(N−アリルアミノ)プロピルトリエトキシシラン、
3−(N−アリルアミノ)プロピルメチルジエトキシシラン、
3−(N−アリルアミノ)プロピルジメチルエトキシシラン、
アリル(クロロプロピル)ジメトキシシラン、
アリル(クロロプロピル)ジエトキシシラン、
アリル〔(3−シクロヘキセニル−2−エチル)〕ジメトキシシラン、
アリル〔(3−シクロヘキセニル−2−エチル)〕ジエトキシシラン、
アリルジメトキシシラン、アリルジエトキシシラン、
アリルメチルジメトキシシラン、アリルメチルジエトキシシラン、
アリルジメチルメトキシシラン、アリルジメチルエトキシシラン、
アリルヘキシルジメトキシシラン、アリルヘキシルジエトキシシラン、
アリロキシトリメトキシシラン、
2-アリルオキシエチルチオメチルトリメトキシシラン、
O−アリロキシ(ポリエチレンオキシ)トリメトキシシラン、
アリルフェニルジメトキシラン、アリルフェニルジエトキシシラン、
(アミノエチルアミノメチル)フェネチルトリメトキシシラン、
(アミノエチルアミノメチル)フェネチルトリエトキシシラン、
3−(m−アミノフェノキシ)プロピルトリメトキシシラン、
3−(m−アミノフェノキシ)プロピルトリエトキシシラン、
m−アミノフェニルトリメトキシシラン、
m−アミノフェニルトリエトキシシラン、
p−アミノフェニルトリメトキシシラン、
p−アミノフェニルトリエトキシシラン、
ベンゾイルオキシプロピルトリメトキシシラン、
ベンゾイルプロピルトリエトキシシラン、
ベンジルトリメトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、
ベンジルメチルジメトキシシラン、ベンジルメチルジエトキシシラン、
ベンジロキシトリメトキシシラン、ベンジロキシトリエトキシシラン、
5−(ビシクロヘプテニル)トリメトキシシラン、
5−(ビシクロヘプテニル)トリエトキシシラン、
5−(ビシクロヘプテニル)メチルジメトキシシラン、
5−(ビシクロヘプテニル)メチルジエトキシシラン、
5−(ビシクロヘプテニル)ジメチルメトキシシラン、
5−(ビシクロヘプテニル)ジメチルエトキシシラン、
ビス(シアノプロピル)ジメトキシシラン、
ビス(シアノプロピル)ジエトキシシラン、
ビス(N−メチルベンズアミド)エトキシメチルシラン、
ビス(トリメトキシシリル)アセチレン、
ビス(トリエトキシシリル)アセナフチレン、
ビス(トリエトキシシリル)エチレン、
ビス(トリメトキシシリル)エチレン、
ビス(トリエトキシシリル)1,7−オクタジエン、
ビス〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕尿素、
ビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼン、
ビス(トリエトキシシリルエチル)ベンゼン、
ブロモフェニルトリメトキシシラン、
ブテニルトリメトキシシラン、ブテニルトリエトキシシラン、
ブテニルメチルジメトキシシラン、ブテニルメチルジエトキシシラン、
2−(クロロメチル)アリルトリメトキシシラン、
2−(クロロメチル)アリルトリエトキシシラン、
(クロロメチルフェニル)エチルトリメトキシシラン、
(クロロメチルフェニル)エチルトリエトキシシラン、
(クロロメチルフェニル)エチルメチルジメトキシシラン、
(クロロメチルフェニル)エチルメチルジエトキシシラン、
クロロメチルフェニルトリメトキシシラン、
クロロメチルフェニルトリエトキシシラン、
クロロメチルフェニルメチルジメトキシシラン、
クロロメチルフェニルメチルジエトキシシラン、
クロロフェニルトリエトキシラン、クロロフェニルトリメトキシシラン、
2−(4−クロロスルフォニルフェニル)エチルトリメトキシシラン、
2−(4−クロロスルフォニルフェニル)エチルトリエトキシシラン、
3−シアノブチルトリメトキシシラン、3−シアノブチルトリエトキシシラン、
(3−シアノブチル)メチルジメトキシシラン、
(3−シアノブチル)メチルジエトキシラン、
2−シアノエチルメチルジメトキシシラン、
2−シアノエチルメチルジエトキシシラン、
2−シアノエチルトリメトキシシラン、
2−シアノエチルトリエトキシシラン、
3−シアノプロピルメチルジメトキシシラン、
3−シアノプロピルメチルジエトキシシラン、
3−シアノプロピルトリメトキシシラン、
3−シアノプロピルトリエトキシシラン、
3−シアノプロピルフェニルジメトキシシラン、
3−シアノプロピルフェニルジエトキシシラン、
11−シアノウンデシルトリメトキシシラン、
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ジメチルメトキシシラン、
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ジメチルエトキシシラン、
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕メチルジメトキシシラン、
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕メチルジエトキシシラン、
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリメトキシシラン、
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリエトキシシラン、
シクロヘキセニルトリメトキシシラン、シクロヘキセニルトリエトキシシラン、
シクロオクテニルトリメトキシシラン、シクロオクテニルトリエトキシラン、
(3−シクロペンタジエニルプロピル)トリエトキシシラン、
ジアリルジメトキシシラン、ジアリルジエトキシシラン、
ジベンジロキシジメトキシシラン、ジベンジロキシジエトキシシラン、
ジクロロフェニルトリメトキシシラン、ジクロロフェニルトリエトキシシラン、
ジメトキシジビニルシラン、ジエトキシジメチルシラン、
1,1−ジエトキシ−1−シラシクロペンタ−3−エン、
ジエチルホスフェートエチルトリエトキシシラン、
ジメシチルジメトキシシラン、ジメシチルジエトキシシラン、
ジメトキシフェニルフェニル−2−ピペリジノエトキシシラン、
ジメチルエトキシエチニルシラン、
3−(2,4−ジニトロフェニルアミノ)プロピルトリエトキシシラン、
ジフェニルジメトキシシラン、
ジフェニルジエトキシシラン、
ジフェニルメチルエトキシシラン、
ジフェニルホスフィノエチルジメチルエトキシシラン、
ジフェニルホスフィノエチルトリエトキシシラン、
ジ(p−トリル)ジエトキシシラン、
1,3−ジビニルテトラエトキシジシロキサン、
(フルフリルオキシメチル)トリエトキシシラン、
5−ヘキセニルトリメトキシシラン、5−ヘキセニルトリエトキシシラン、
2−ヒドロキシ−4−(3−トリエトキシシリルプロポキシ)ジフェニルケトン、
3−イソシアナートプロピルジメチルメトキシシラン、
3−イソシアナートプロピルジメチルエトキシシラン、
3−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン、
3−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン、
O−(メタクリロキシエチル)−N−(トリエトキシシリルプロピル)ウレタン、
N-(3-メタクリロキシ-2-ヒドロキシプロピル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、
(メタクリロキシメチル)ジメチルメトキシシラン、
(メタクリロキシメチル)ジメチルエトキシシラン、
メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、
メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、
メタクリロキシメチルジメトキシシラン、
メタクリロキシメチルジエトキシシラン、
(メタクリロキシプロピル)ジメチルメトキシシラン、
(メタクリロキシプロピル)ジメチルエトキシシラン、
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、
メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、
メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、
メトキシフェニルトリメトキシシラン、
メトキシフェニルトリエトキシシラン、
メトキシフェニルメチルジメトキシシラン、
メトキシフェニルメチルジエトキシシラン、
メチルフェネチルメチルジメトキシシラン、
メチルフェネチルメチルジエトキシシラン、
1,7−オクタジエニルトリエトキシシラン、
オクテニルトリメトキシシラン、オクテニルトリエトキシシラン、
7−オクテニルジメチルメトキシシラン、
7−オクテニルジメチルエトキシシラン、
フェネチルトリメトキシシラン、フェネチルトリエトキシシラン、
フェネチルジメチルメトキシシラン、フェネチルメチルエトキシシラン、
3−フェノキシプロピルトリメトキシシラン、
3−フェノキシプロピルトリエトキシシラン、
m−フェノキシフェニルジメチルメトキシシラン、
m−フェノキシフェニルジメチルエトキシシラン、
N−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、
N−フェニルアミノプロピルトリエトキシシラン、
フェニルジメトキシシラン、フェニルジエトキシシラン、
フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、
フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、
フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルジメチルエトキシラン、
N−1−フェニルエチル−N'−トリエトキシシリルプロピルウレア、
(3−フェニルプロピル)ジメチルメトキシシラン、
(3−フェニルプロピル)ジメチルエトキシシラン、
(3−フェニルプロピル)メチルジメトキシシラン、
(3−フェニルプロピル)メチルジエトキシシラン、
O−(プロパルギロキシ)−N−(トリエトキシシリルプロピル)ウレタン、
スチリルエチルトリメトキシシラン、スチリルエチルトリエトキシシラン、
3−チオシアネートプロピルトリメトキシシラン、
3−チオシアネートプロピルトリエトキシシラン、
p−トリルトリメトキシシラン、p−トリルトリエトキシシラン、
トリベンジルメトキシラン、トリベンジルエトキシシラン、
2−(トリメトキシシリル)エチルピリジン、
2−(トリエトキシシリル)エチルピリジン、
3−(トリエトキシシリルプロピル)−t−ブチルカルバメート、
3−(トリエトキシシリルプロピル)−エチルカルバメート、
3−(トリエトキシシリルプロピル)−メチルカルバメート、
N−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕−2−カルボメトキシアジリジン、
N−(トリエトキシシリルプロピル)ダンシルアミド、
N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール、
2−(トリエトキシシリルエチル)−5−(クロロアセトキシ)ビシクロヘプタン、
N−(3−トリエトキシシリルプロピル)グルコンアミド、
N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4−ヒドロキシブチルアミド、
N−トリエトキシシリルプロピル−O−メントカルバメート、
3−(トリエトキシシリルプロピル)−p−ニトロベンズアミド、
N−(トリエトキシシリルプロピル)−O−ポリエチレンオキシドウレタン、
N−トリエトキシシリルプロピルキニンウレタン、
3−(トリエトキシシリル)プロピルサクシニック無水物、
N-〔5-(トリメトキシシリル)-2-アザ-1-オキソ-ペンチル〕カプロラクタム、
2−(トリメトキシシリルエチル)ピリジン、
2−(トリエトキシシリルエチル)ピリジン、
N−(3−トリメトキシシリルプロピル)ピロール、
N−(3−トリエトキシシリルプロピル)ピロール、
トリス(3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、
トリス(3−トリエトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、
尿素プロピルトリエトキシシラン、尿素プロピルトリエトキシシラン、
O−(ビニロキシエチル)−N−(トリエトキシシリルプロピル)ウレタン、
ビニルジフェニルエトキシシラン、
ビニルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシラン
などが挙げられる。
シラン化合物(B)は一般式(B):Si(OR3)4 で表される。
式(B)中、R3は1価の有機基を示す。このようなシラン化合物(B)としては、たとえば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−iso−プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシラン、テトラ−sec−ブトキシシラン、テトラ−tert−ブトキシシランおよびテトラフェノキシシランなどが挙げられる。
<シラン化合物(C)>
シラン化合物(C)は一般式(C):R4 dSi(OR3)4-d で表される。
R4で表される1価の有機基としては、たとえば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、γ−アミノプロピル基、γ−グリシドキシプロピル基、γ−トリフロロプロピル基などの置換基を有していてもよいアルキル基などが挙げられる。
トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、
トリ-n-プロポキシシラン、トリ-iso-プロポキシシラン、
トリ-n-ブトキシシラン、トリ-sec-ブトキシシラン、
トリ-tert-ブトキシシラン、トリフェノキシシラン、
フルオロトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン、
フルオロトリ-n-プロポキシシラン、フルオロトリ-iso-プロポキシシラン、
フルオロトリ-n-ブトキシシラン、フルオロトリ-sec-ブトキシシラン、
フルオロトリ-tert-ブトキシシラン、フルオロトリフェノキシシラン、
メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、
メチルトリ-n-プロポキシシラン、メチルトリ-iso-プロポキシシラン、
メチルトリ-n-ブトキシシラン、メチルトリ-sec-ブトキシシラン、
メチルトリ-tert-ブトキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、
エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、
エチルトリ-n-プロポキシシラン、エチルトリ-iso-プロポキシシラン、
エチルトリ-n-ブトキシシラン、エチルトリ-sec-ブトキシシラン、
エチルトリ-tert-ブトキシシラン、エチルトリフェノキシシラン、
n-プロピルトリメトキシシラン、n-プロピルトリエトキシシラン、
n-プロピルトリ-n-プロポキシシラン、n-プロピルトリ-iso-プロポキシシラン、
n-プロピルトリ-n-ブトキシシラン、n-プロピルトリ-sec-ブトキシシラン、
n-プロピルトリ-tert-ブトキシシラン、n-プロピルトリフェノキシシラン、
iso-プロピルトリメトキシシラン、iso-プロピルトリエトキシシラン、
iso-プロピルトリ-n-プロポキシシラン、iso-プロピルトリ-iso-プロポキシシラン、
iso-プロピルトリ-n-ブトキシシラン、iso-プロピルトリ-sec-ブトキシシラン、
iso-プロピルトリ-tert-ブトキシシラン、iso-プロピルトリフェノキシシラン、
n-ブチルトリメトキシシラン、n-ブチルトリエトキシシラン、
n-ブチルトリ-n-プロポキシシラン、n-ブチルトリ-iso-プロポキシシラン、
n-ブチルトリ-n-ブトキシシラン、n-ブチルトリ-sec-ブトキシシラン、
n-ブチルトリ-tert-ブトキシシラン、n-ブチルトリフェノキシシラン、
sec-ブチルトリメトキシシラン、sec-ブチル-iso-トリエトキシシラン、
sec-ブチル-トリ-n-プロポキシシラン、sec-ブチル-トリ-iso-プロポキシシラン、
sec-ブチル-トリ-n-ブトキシシラン、sec-ブチル-トリ-sec-ブトキシシラン、
sec-ブチル-トリ-tert-ブトキシシラン、sec-ブチル-トリフェノキシシラン、
tert-ブチルトリメトキシシラン、tert-ブチルトリエトキシシラン、
tert-ブチルトリ-n-プロポキシシラン、tert-ブチルトリ-iso-プロポキシシラン、
tert-ブチルトリ-n-ブトキシシラン、tert-ブチルトリ-sec-ブトキシシラン、
tert-ブチルトリ-tert-ブトキシシラン、tert-ブチルトリフェノキシシラン、
γ−アミノ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、
γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、
γ−トリフロロプロピルトリメトキシシラン、
γ−トリフロロプロピルトリエトキシシラン、
ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、
ジメチル-ジ-n-プロポキシシラン、ジメチル-ジ-iso-プロポキシシラン、
ジメチル-ジ-n-ブトキシシラン、ジメチル-ジ-sec-ブトキシシラン、
ジメチル-ジ-tert-ブトキシシラン、ジメチルジフェノキシシラン、
ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、
ジエチル-ジ-n-プロポキシシラン、ジエチル-ジ-iso-プロポキシシラン、
ジエチル-ジ-n-ブトキシシラン、ジエチル-ジ-sec-ブトキシシラン、
ジエチル-ジ-tert-ブトキシシラン、ジエチルジフェノキシシラン、
ジ-n-プロピルジメトキシシラン、ジ-n-プロピルジエトキシシラン、
ジ-n-プロピル-ジ-n-プロポキシシラン、
ジ-n-プロピル-ジ-iso-プロポキシシラン、
ジ-n-プロピル-ジ-n-ブトキシシラン、
ジ-n-プロピル-ジ-sec-ブトキシシラン、
ジ-n-プロピル-ジ-tert-ブトキシシラン、
ジ-n-プロピル-ジフェノキシシラン、
ジ-iso-プロピルジメトキシシラン、
ジ-iso-プロピルジエトキシシラン、
ジ-iso-プロピル-ジ-n-プロポキシシラン、
ジ-iso-プロピル-ジ-iso-プロポキシシラン、
ジ-iso-プロピル-ジ-n-ブトキシシラン、
ジ-iso-プロピル-ジ-sec-ブトキシシラン、
ジ-iso-プロピル-ジ-tert-ブトキシシラン、
ジ-iso-プロピル-ジフェノキシシラン、
ジ-n-ブチルジメトキシシラン、ジ-n-ブチルジエトキシシラン、
ジ-n-ブチル-ジ-n-プロポキシシラン、ジ-n-ブチル-ジ-iso-プロポキシシラン、
ジ-n-ブチル-ジ-n-ブトキシシラン、ジ-n-ブチル-ジ-sec-ブトキシシラン、
ジ-n-ブチル-ジ-tert-ブトキシシラン、ジ-n-ブチル-ジフェノキシシラン、
ジ-sec-ブチルジメトキシシラン、ジ-sec-ブチルジエトキシシラン、
ジ-sec-ブチル-ジ-n-プロポキシシラン、ジ-sec-ブチル-ジ-iso-プロポキシシラン、
ジ-sec-ブチル-ジ-n-ブトキシシラン、ジ-sec-ブチル-ジ-sec-ブトキシシラン、
ジ-sec-ブチル-ジ-tert-ブトキシシラン、ジ-sec-ブチル-ジフェノキシシラン、
ジ−tert−ブチルジメトキシシラン、
ジ−tert−ブチルジエトキシシラン、
ジ−tert−ブチル−ジ−n−プロポキシシラン、
ジ−tert−ブチル−ジ−iso−プロポキシシラン、
ジ−tert−ブチル−ジ−n−ブトキシシラン、
ジ−tert−ブチル−ジ−sec−ブトキシシラン、
ジ−tert−ブチル−ジ−tert−ブトキシシラン、
ジ−tert−ブチル−ジフェノキシシラン、
ジγ−アミノプロピルジメトキシシラン、
ジγ−アミノプロピルジエトキシシラン、
ジγ−グリシドキシプロピルジメトキシシラン、
ジγ−グリシドキシプロピルジエトキシシラン、
ジγ−トリフロロプロピルジメトキシシラン、
ジγ−トリフロロプロピルジエトキシシラン、
トリメチルモノメトキシシラン、トリメチルモノエトキシシラン、
トリメチルモノ−n−プロポキシシラン、
トリメチルモノ−iso−プロポキシシラン、
トリメチルモノ−n−ブトキシシシラン、
トリメチルモノ−sec−ブトキシシシラン、
トリメチルモノ−tert−ブトキシシシラン、
トリメチルモノフェノキシシラン、
トリエチルモノメトキシシラン、トリエチルモノエトキシシラン、
トリエチルモノ−n−プロポキシシラン、
トリエチルモノ−iso−プロポキシシラン、
トリエチルモノ−n−ブトキシシラン、
トリエチルモノ−sec−ブトキシシラン、
トリエチルモノ−tert−ブトキシシラン、
トリエチルモノフェノキシシラン、
トリ−n−プロピルモノ−n−プロピルメトキシシラン、
トリ−n−プロピルモノ−n−エトキシシラン、
トリ−n−プロピルモノ−n−プロポキシシラン、
トリ−n−プロピルモノ−iso−プロポキシシラン、
トリ−n−プロピルモノ−n−ブトキシシラン、
トリ−n−プロピルモノ−tert−ブトキシシラン、
トリ−n−プロピルモノ−sec−ブトキシシラン、
トリ−n−プロピルモノフェノキシシラン、
トリ−iso−プロピルモノメトキシシラン、
トリ−iso−プロピルモノ−n−プロポキシシラン、
トリ−iso−プロピルモノ−iso−プロポキシシラン、
トリ−iso−プロピルモノ−n−ブトキシシラン、
トリ−iso−プロピルモノ−sec−ブトキシシラン、
トリ−iso−プロピルモノ−tert−ブトキシシラン、
トリ−iso−プロピルモノフェノキシシラン
N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、
ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン
などが挙げられる。
上記シラン化合物(A)〜(C)は、それぞれ1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、上記シラン化合物(A)におけるaの値が3のモノアルコキシシラン、または、aの値が2のジアルコキシシランを用いる場合には、必要な硬化性を有する組成物を得るために、aの値が1のトリアルコキシシランを併用することが好ましい。上記シラン化合物(C)についても同様である。
上記触媒としては、金属キレート化合物、有機酸、無機酸、有機塩基、無機塩基などを用いることができる。
上記有機酸としては、たとえば、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、シュウ酸、マレイン酸、メチルマロン酸、アジピン酸、セバシン酸、没食子酸、酪酸、メリット酸、アラキドン酸、ミキミ酸、2−エチルヘキサン酸、オレイン酸、ステアリン酸、リノール酸、リノレイン酸、サリチル酸、安息香酸、p−アミノ安息香酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、ギ酸、マロン酸、スルホン酸、フタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸などが挙げられる。上記無機酸としては、たとえば、塩酸、硝酸、硫酸、フッ酸、リン酸などが挙げられる。
本発明においては、上記シラン化合物の加水分解および/または縮合を行った後、たとえば、メタノール、エタノール等の低級アルコール類などの反応副生成物の除去処理を行うことが好ましい。これにより、上記有機溶媒の純度が高くなるため、優れた塗布性を有し、しかも、良好な保存安定性を有するレジスト下層膜用組成物を得ることができる。
上記のようにして、本発明のレジスト下層膜用組成物を得ることができるが、本発明のレジスト下層膜用組成物は、その固形分濃度が1〜20重量%、特に1〜15重量%であることが好ましい。上記固形分濃度を調整するため、反応副生成物を除去した後、さらに上記有機溶媒を加えてもよい。
本発明のレジスト下層膜用組成物は、紫外線照射処理および/または加熱処理を行うことによって酸を発生する化合物(以下、単に「酸発生剤」ともいう。)を含有することが好ましい。このような酸発生剤を含有することにより、レジストを露光することにより、または露光後に加熱することにより、レジスト下層膜中に酸が発生し、該レジスト下層膜とレジスト膜との界面に酸が供給される。その結果、レジスト膜のアルカリ現像処理において、解像度および再現性に優れたレジストパターンを形成することができる。
上記潜在性光酸発生剤としては、たとえば、オニウム塩系光酸発生剤類、ハロゲン含有化合物系光酸発生剤類、ジアゾケトン化合物系光酸発生剤類、スルホン酸化合物系光酸発生剤類、スルホネート化合物系光酸発生剤類などが挙げられる。上記潜在性熱酸発生剤としては、たとえば、スルホニウム塩、ベンゾチアゾリウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩などのオニウム塩を用いることができ、これらの中でも、スルホニウム塩およびベンゾチアゾリウム塩が好ましい。より具体的な化合物としては、特許文献1などに記載されている化合物などが挙げられる。
本発明のレジスト下層膜用組成物は、たとえば、反射防止膜の表面に塗布することにより、該組成物の塗膜を形成し、この塗膜を加熱処理することにより、あるいは、潜在性光酸発生剤を含有する場合には、紫外線照射処理および加熱処理を行うことにより、レジスト下層膜を形成することができる。
上記のようにして形成されたレジスト下層膜は、レジスト膜との密着性が高く、レジスト現像液およびレジストを除去するための酸素アッシングに対して耐性を有し、再現性の高いレジストパターンが得られる。
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
<実施例1>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、シアノエチルトリエトキシシラン4.35g、フェニルトリエトキシシラン2.40g、メチルトリエトキシシラン12.5gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物11.88gをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、ビニルトリエトキシシラン9.51g、メチルトリエトキシシラン8.92gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物11.88gをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン10.67g、メチルトリエトキシシラン8.92gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物14.89gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.79gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン3.23g、ビニルトリエトキシシラン19.56gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル58.7gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物12.89gをプロピレングリコールモノエチルエーテル32.54gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、フェニルトリエトキシシラン1.92gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
実施例1で得られた反応生成物(固形分濃度16.1%)11.88gおよびトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート0.02gを、プロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン1.83gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、N−(トリエトキシシリルプロピル)ダンシルアミド1.13gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、スチリルエチルトリエトキシシラン1.43gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、2−(トリエトキシシリルエチル)ピリジン1.33gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
テトラエトキシシラン16.7gおよびフェニルトリエトキシシラン1.2gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は47.8gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1600であった。
メチルトリエトキシシラン16.7gおよびフェニルトリエトキシシラン1.2gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は49.5gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1350であった。
テトラエトキシシラン16.7gおよびメチルトリエトキシシラン2.7gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は49.9gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは2100であった。
フェニルトリエトキシシラン16.7gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は54.1gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは800であった。
メチルトリエトキシシラン16.7gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は50.9gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1900であった。
実施例11で得られた反応生成物11.88gと実施例15で得られた反応生成物1.2gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
<実施例17>
実施例13で得られた反応生成物11.88gと実施例14で得られた反応生成物1.2gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
実施例13で得られた反応生成物11.88gと実施例12で得られた反応生成物3.0gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
<実施例19>
実施例5で得られた反応生成物11.88gと実施例15で得られた反応生成物1.2gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
実施例12で得られた反応生成物11.88gをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
<実施例21>
実施例5で得られた反応生成物11.88gとトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート0.02gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、フェニルトリエトキシシラン14.1gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、15.4%であった(樹脂溶液(i))。また、得られた生成物(固形分)のMwは950であった。
<実施例23>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、ビニルトリエトキシシラン18.1gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、18.4%であった(樹脂溶液(iii))。また、得られた生成物(固形分)のMwは1260であった。
<実施例24>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、フェニルトリエトキシシラン6.0g、メチルトリエトキシシラン12.1gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、16.9%であった(樹脂溶液(v))。また、得られた生成物(固形分)のMwは1350であった。
<実施例25>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン15.94g、ビニルトリエトキシシラン5.53g、フェニルトリエトキシシラン0.67gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.90gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過して、レジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン18.71gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物14.89gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.79gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、ブチルトリエトキシシラン16.18gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
上記のようにして得られた反応生成物12.1gをプロピレングリコールモノエチルエーテル31.90gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
実施例13で得られた反応生成物11.88gをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
〔レジスト下層膜用組成物の評価〕
実施例1〜10、16〜25および比較例1〜3で得られたレジスト下層膜用組成物について、以下の評価を行った。実施例1〜10および比較例1〜3の結果を表1に示し、実施例16〜25の結果を表2に示す。
試料のレジスト下層膜用組成物からなるレジスト下層膜と、該下層膜上に形成したレジスト膜との密着性を以下のようにして評価した。
まず、シリコンウェハの表面に、反射防止膜用材料「NFC B007」(JSR(株)製)をスピンコーターによって塗布し、190℃のホットプレート上で1分間乾燥させることにより、膜厚が300nmの反射防止膜を形成したものを基板として用いた。この基板の反射防止膜表面に、レジスト下層膜用組成物をスピンコーターによって塗布し、200℃のホットプレート上で1分間乾燥させた後、さらに300℃のホットプレートにて焼成して、膜厚が110nmのレジスト下層膜を形成した。
(2)レジストパターンの再現性
上記のようにして形成したレジストパターンをSEMで観察し、レーザーが照射された箇所にレジストの膜残りが生じておらず、光マスクの0.2μmのライン・アンド・スペースのパターンが忠実に再現されている場合を「○」とし、忠実に再現性されていない場合を「×」として評価した。
上記現像処理工程において、基板を現像液に浸漬する前のレジスト下層膜の膜厚と、浸漬した後のレジスト下層膜の膜厚とを比較し、両者の差が2nm以下である場合を「○」とし、2nmを超える場合を「×」として評価した。
(4)耐酸素アッシング性
上記のようにして形成したレジスト下層膜を、バレル型酸素プラズマ灰化装置「PR−501」(ヤマト科学社製)を用いて、300Wで15秒間酸素アッシング処理を行い、処理前のレジスト下層膜の膜厚と処理後のレジスト下層膜の膜厚との差が5nm以下である場合を「○」とし、5nmを超える場合を「×」として評価した。
シリコンウェハの表面に、スピンコーターを用いて、回転数2000rpm、20秒間の条件でレジスト下層膜用組成物を塗布し、その後190℃のホットプレート上で2分間乾燥させることによりレジスト下層膜を形成した。得られたレジスト下層膜について、光学式膜厚計(KLA−Tencor社製「UV−1280SE」)を用いて50点の位置で膜厚を測定し、その平均膜厚を求めた。
保存前のレジスト下層膜用組成物による下層膜の平均膜厚T0と保存後のレジスト下層膜用組成物による下層膜の平均膜厚Tとの差(T−T0)を求め、平均膜厚T0に対するその差の大きさの割合〔(T−T0)/T0〕を膜厚変化率として算出し、その値が10%以下である場合を「○」、10%を超える場合を「×」として評価した。
により、該組成物の塗膜を形成し、この塗膜を加熱処理することにより、あるいは、潜在性光酸発生剤を含有する場合には、紫外線照射処理および加熱処理を行うことにより、レジスト下層膜を形成することができる。
[0043]
本発明のレジスト下層用組成物を塗布する方法としては、スピンコート法、ロールコート法、ディップ法などを利用することができる。また、形成される塗膜の加熱温度は、通常50〜450℃であり、加熱処理後の膜厚は、通常10〜200nmである。
上記のようにして形成されたレジスト下層膜は、レジスト膜との密着性が高く、レジスト現像液およびレジストを除去するための酸素アッシングに対して耐性を有し、再現性の高いレジストパターンが得られる。
[0044]
[実施例]
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
<実施例1>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、シアノエチルトリエトキシシラン4.35g、フェニルトリエトキシシラン2.40g、メチルトリエトキシシラン12.5gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0045]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、16.1%であった。また、得られた生成物(固形分)の分子量(Mw)は1000であった。
上記のようにして得られた反応生成物11.88gをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0046]
[0051]
[0052]
<実施例2>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、フェニルトリエトキシシラン1.92gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0053]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、15.4%であった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1800であった。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0054]
<実施例3>
実施例1で得られた反応生成物(固形分濃度16.1%)11.88gおよびトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート0.02gを、プロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ
過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0055]
<実施例4>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン1.83gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0056]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、16.4%であった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1800であった。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0057]
<実施例5>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、N−(トリエトキシシリルプロピル)ダンシルアミド1.13gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0058]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、18.4%であった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1800であった。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過し
てレジスト下層膜用組成物を得た。
[0059]
<実施例6>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、スチリルエチルトリエトキシシラン1.43gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0060]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、18.4%であった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1800であった。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0061]
<実施例7>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン10.54g、メチルトリエトキシシラン9.69g、2−(トリエトキシシリルエチル)ピリジン1.33gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル51.2gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0062]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、18.4%であった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1800であった。
上記のようにして得られた反応生成物15.90gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.09gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過し
てレジスト下層膜用組成物を得た。
[0063]
<調製例1>
テトラエトキシシラン16.7gおよびフェニルトリエトキシシラン1.2gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は47.8gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1600であった。
[0064]
<調製例2>
メチルトリエトキシシラン16.7gおよびフェニルトリエトキシシラン1.2gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は49.5gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1350であった。
[0065]
<調製例3>
テトラエトキシシラン16.7gおよびメチルトリエトキシシラン2.7gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は49.9gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは2100であった。
[0066]
<調製例4>
フェニルトリエトキシシラン16.7gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は54.1gであった。また、得られた生成物(固形分)の
Mwは800であった。
[0067]
<調製例5>
メチルトリエトキシシラン16.7gをプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5g中に溶解させ、60℃で加温しながら攪拌した。この溶液に、予め調製しておいたマレイン酸水溶液(5%水溶液)11.3gを加え反応させた。4時間後、反応液を冷却し、反応中に生成したエタノールの留去および濃度調整を行うために、反応液を減圧濃縮した。得られた反応液は50.9gであった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1900であった。
[0068]
<実施例8>
調製例1で得られた反応生成物11.88gと調製例5で得られた反応生成物1.2gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
<実施例9>
調製例3で得られた反応生成物11.88gと調製例4で得られた反応生成物1.2gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0069]
<実施例10>
調製例3で得られた反応生成物11.88gと調製例2で得られた反応生成物3.0gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
<実施例11>
調製例2で得られた反応生成物11.88gと調製例5で得られた反応生成物1.2gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0070]
<実施例12>
実施例2で得られた反応生成物11.88gとトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート0.02gとをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0071]
[0072]
[0073]
[0074]
[0075]
<実施例13>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、フェニルトリエトキシシラン6.0g、メチルトリエトキシシラン12.1gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレ
ータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、16.9%であった(樹脂溶液(v))。また、得られた生成物(固形分)のMwは1350であった。
[0076]
次に、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン26.5gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、18.9%であった(樹脂溶液(vi))。また、得られた生成物(固形分)のMwは2100であった。
[0077]
上記のようにして得られた樹脂溶液(v)3.21gおよび樹脂溶液(vi)8.67gをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0078]
[0079]
<比較例1>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、テトラエトキシシラン18.71gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0080]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、15.7%であった。また、得られた生成物(固形分)のMwは2100であった。
上記のようにして得られた反応生成物14.89gをプロピレングリコールモノエチルエーテル30.79gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0081]
<比較例2>
まず、無水マレイン酸0.54gを水10.8gに加熱溶解させてマレイン酸水溶液を調製した。次に、ブチルトリエトキシシラン16.18gおよびプロピレングリコールモノプロピルエーテル53.5gをフラスコに入れた。このフラスコに、冷却管と先に調製しておいたマレイン酸水溶液を入れた滴下ロートとをセットし、オイルバスにて100℃で加熱した後、マレイン酸水溶液をゆっくり滴下し、100℃で4時間反応させた。反応終了後、反応溶液の入ったフラスコを放冷してからエバポレータにセットし、反応中生成したエタノールを除去して反応生成物を得た。
[0082]
得られた反応生成物中の固形分は、焼成法により測定した結果、14.9%であった。また、得られた生成物(固形分)のMwは1800であった。
上記のようにして得られた反応生成物12.1gをプロピレングリコールモノエチルエーテル31.90gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径が0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
[0083]
<比較例3>
調製例3で得られた反応生成物11.88gをプロピレングリコールモノエチルエーテル17.39gに溶解させ、さらにこの溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過してレジスト下層膜用組成物を得た。
〔レジスト下層膜用組成物の評価〕
実施例1〜13および比較例1〜3で得られたレジスト下層膜用組成物について、以下の評価を行った。実施例1〜7および比較例1〜3の結果を表1に示し、実施例8〜13の結果を表2に示す。
[0084]
(1)レジストの密着性
試料のレジスト下層膜用組成物からなるレジスト下層膜と、該下層膜上に形成したレジスト膜との密着性を以下のようにして評価した。
まず、シリコンウェハの表面に、反射防止膜用材料「NFC B007」(JSR(株)製)をスピンコーターによって塗布し、190℃のホットプレート上で1分間乾燥させることにより、膜厚が300nmの反射防止膜を形成したものを基板として用いた。この基板の反射防止膜表面に、レジスト下層膜用組成物をスピンコーターによって塗布し、200℃のホットプレート上で1分間乾燥させた後、さらに300℃のホットプレートにて焼成して、膜厚が110nmのレジスト下層膜を形成した。
[0085]
次に、上記レジスト下層膜上にレジスト材料「ARF001S」(JSR(株)製)を塗布し、130℃で90秒間乾燥させた。このときのレジストの膜厚は340nmに制御した。次いで、ArFエキシマレーザー照射装置((株)ニコン製)を用い、ArFエキシマレーザー(波長193nm)を0.2μmのライン・アンド・スペースパターンを有する石英製マスクを介して基板に32mJ照射した後、基板を130℃で90秒間加熱した。次いで、2.38%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液で30秒間現像処理し、レジストパターンを形成した。
[0086]
上記のようにして基板上に形成されたレジストパターンを走査型電子顕微鏡(SEM)で観察し、該レジストパターンの現像剥離が生じていない場合を「○」とし、現像剥離が生じている場合を「×」として評価した。
(2)レジストパターンの再現性
上記のようにして形成したレジストパターンをSEMで観察し、レーザーが照射され
Claims (12)
- 下記一般式(A)で表される少なくとも一つのシラン化合物の加水分解物および/またはその縮合物を含有することを特徴とするレジスト下層膜用組成物;
R1 bR2 cSi(OR3)4-a ・・・(A)
[式(A)中、R1は少なくとも一つの不飽和結合を有する1価の有機基を示し、R2は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基を示し、R3は独立に1価の有機基を示し、R1はOR3基以外の基であり、aは1〜3の整数を示し、bは1〜3の整数を示し、cは0〜2の整数を示し、かつ、a=b+cである。]。 - 下記一般式(A)で表される少なくとも一つのシラン化合物と、
下記一般式(B)で表される少なくとも一つのシラン化合物および/または下記一般式(C)で表される少なくとも一つのシラン化合物と
を含む混合物の加水分解物および/またはその縮合物を含有することを特徴とするレジスト下層膜用組成物;
R1 bR2 cSi(OR3)4-a ・・・(A)
[式(A)中、R1は少なくとも一つの不飽和結合を有する1価の有機基を示し、R2は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基を示し、R3は独立に1価の有機基を示し、R1はOR3基以外の基であり、aは1〜3の整数を示し、bは1〜3の整数を示し、cは0〜2の整数を示し、かつ、a=b+cである。]
Si(OR3)4 ・・・(B)
[式(B)中、R3は1価の有機基を示す。]
R4 dSi(OR3)4-d ・・・(C)
[式(C)中、R3は1価の有機基を示し、R4は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基(ただし、R1およびOR3基を除く)を示し、dは1〜3の整数を示す。]。 - (I)下記一般式(A)で表されるシラン化合物、下記一般式(B)で表されるシラン化合物および下記一般式(C)で表されるシラン化合物からなる群より選ばれる少なくとも2種を含む混合物の加水分解物および/またはその縮合物と、
(II)下記一般式(A)で表されるシラン化合物、下記一般式(B)で表されるシラン化合物および下記一般式(C)で表されるシラン化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む混合物の加水分解物および/またはその縮合物と
を含有し(ただし、成分(I)と成分(II)は異なる。)、
前記成分(I)および(II)を調製するための混合物の少なくとも一方に、下記一般式(A)で表されるシラン化合物が含まれていることを特徴とするレジスト下層膜用組成物;
R1 bR2 cSi(OR3)4-a ・・・(A)
[式(A)中、R1は少なくとも一つの不飽和結合を有する1価の有機基を示し、R2は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基を示し、R3は独立に1価の有機基を示し、R1はOR3基以外の基であり、aは1〜3の整数を示し、bは1〜3の整数を示し、cは0〜2の整数を示し、かつ、a=b+cである。]
Si(OR3)4 ・・・(B)
[式(B)中、R3は1価の有機基を示す。]
R4 dSi(OR3)4-d ・・・(C)
[式(C)中、R3は1価の有機基を示し、R4は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基(ただし、R1およびOR3基を除く)を示し、dは1〜3の整数を示す。]。 - 下記一般式(A)で表される少なくとも一つのシラン化合物の加水分解物および/またはその縮合物と、
下記一般式(B)で表される少なくとも一つのシラン化合物の加水分解物および/またはその縮合物、および/または、下記一般式(C)で表される少なくとも一つのシラン化合物の加水分解物および/またはその縮合物と
の配合物を含有することを特徴とするレジスト下層膜用組成物;
R1 bR2 cSi(OR3)4-a ・・・(A)
[式(A)中、R1は少なくとも一つの不飽和結合を有する1価の有機基を示し、R2は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基を示し、R3は独立に1価の有機基を示し、R1はOR3基以外の基であり、aは1〜3の整数を示し、bは1〜3の整数を示し、cは0〜2の整数を示し、かつ、a=b+cである。]
Si(OR3)4 ・・・(B)
[式(B)中、R3は1価の有機基を示す。]
R4 dSi(OR3)4-d ・・・(C)
[式(C)中、R3は1価の有機基を示し、R4は独立に水素原子、ハロゲン原子または1価の有機基(ただし、R1およびOR3基を除く)を示し、dは1〜3の整数を示す。]。 - 前記式(A)で表されるシラン化合物のR1基が芳香環を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のレジスト下層膜用組成物
- 前記式(A)で表されるシラン化合物のR1基が、フェニル基、アミノフェニル基、インデニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アセナフチル基またはアントリル基を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のレジスト下層膜用組成物。
- 前記式(A)で表されるシラン化合物のR1基が、窒素原子を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のレジスト下層膜用組成物。
- 前記式(A)で表されるシラン化合物のR1基が、アミド基、アリルアミノ基、シアナート基、チオシアナート基、チオイソシアナオート基、イソシアナート基、カルバミン酸基、カルバメート基、(メタ)アクリロキシヒドロキシアルキルアミノ基、シアノ基、ケトキシム基、N−プロパギロキシ基、カプロラクタム構造、オキサゾリジノン構造、イソシアヌレート構造、ピロリドン構造、アニリン構造、ウラシル構造、シトシン構造、ピリジン構造、イミダゾール構造、ピロール構造またはトリアゾール構造を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のレジスト下層膜用組成物。
- 前記式(A)で表されるシラン化合物のR1基が、さらに芳香環を含むことを特徴とする請求項7に記載のレジスト下層膜用組成物。
- 前記式(A)で表されるシラン化合物のR1基が、さらにフェニル基、アミノフェニル基、インデニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アセナフチル基またはアントリル基を含むことを特徴とする請求項7に記載のレジスト下層膜用組成物。
- 紫外光の照射および/または加熱により酸を発生する酸発生化合物をさらに含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のレジスト下層膜用組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のレジスト下層膜用組成物を製造する方法であって、該組成物に用いられるシラン化合物を、有機溶媒中において、水および触媒の存在下に加水分解および/または縮合させる工程を有することを特徴とするレジスト下層膜用組成物の製造方法。
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