TW201808928A - 膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物 - Google Patents

膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物 Download PDF

Info

Publication number
TW201808928A
TW201808928A TW106117787A TW106117787A TW201808928A TW 201808928 A TW201808928 A TW 201808928A TW 106117787 A TW106117787 A TW 106117787A TW 106117787 A TW106117787 A TW 106117787A TW 201808928 A TW201808928 A TW 201808928A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
compound
resin
forming
group
Prior art date
Application number
TW106117787A
Other languages
English (en)
Inventor
野坂直矢
若松剛史
阿部翼
松村裕史
三宅正之
滝本嘉夫
Original Assignee
Jsr股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jsr股份有限公司 filed Critical Jsr股份有限公司
Publication of TW201808928A publication Critical patent/TW201808928A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/11—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having cover layers or intermediate layers, e.g. subbing layers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D311/74—Benzo[b]pyrans, hydrogenated in the carbocyclic ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D311/78—Ring systems having three or more relevant rings
    • C07D311/92—Naphthopyrans; Hydrogenated naphthopyrans
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F34/00—Homopolymers and copolymers of cyclic compounds having no unsaturated aliphatic radicals in a side chain and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a heterocyclic ring
    • C08F34/02—Homopolymers and copolymers of cyclic compounds having no unsaturated aliphatic radicals in a side chain and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a heterocyclic ring in a ring containing oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/02—Macromolecular compounds containing only carbon atoms in the main chain of the macromolecule, e.g. polyxylylenes
    • C08G61/10—Macromolecular compounds containing only carbon atoms in the main chain of the macromolecule, e.g. polyxylylenes only aromatic carbon atoms, e.g. polyphenylenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G8/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08G8/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes
    • C08G8/08—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes of formaldehyde, e.g. of formaldehyde formed in situ
    • C08G8/20—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes of formaldehyde, e.g. of formaldehyde formed in situ with polyhydric phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D161/00—Coating compositions based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D161/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C09D161/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • C09D161/12—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols with polyhydric phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D165/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/094—Multilayer resist systems, e.g. planarising layers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/14—Side-groups
    • C08G2261/142—Side-chains containing oxygen
    • C08G2261/1422—Side-chains containing oxygen containing OH groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/31—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating aromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/314—Condensed aromatic systems, e.g. perylene, anthracene or pyrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

本發明的目的在於提供一種可形成平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的膜的膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物。本發明是含有具有下述式（1）所表示的基的化合物與溶媒的膜形成用組成物。下述式（1）中，R1 ～R4 分別獨立地為氫原子或碳數1～20的一價有機基，或表示該些基相互結合並與該些所鍵結的碳原子或碳鏈一起構成的環員數3～20的環結構。Ar1 為自碳數6～20的芳烴去除（n+3）個的芳香環上的氫原子而成的基。R5 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n為0～9的整數。

Description

膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物
本發明是有關於一種膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物。
半導體元件的製造時，為了獲得高積體度而使用多層抗蝕劑製程。該製程中，首先，於基板的其中一面側塗敷膜形成用組成物後，藉由對所獲得的膜進行加熱而形成抗蝕劑底層膜，並使用抗蝕劑組成物等而於該抗蝕劑底層膜的與基板相反的面側形成抗蝕劑圖案。繼而，將該抗蝕劑圖案作為遮罩而對抗蝕劑底層膜進行蝕刻，將所獲得的抗蝕劑底層膜圖案作為遮罩，進而對基板進行蝕刻，藉此於基板上形成所需的圖案，並可獲得圖案化基板。對於所述多層抗蝕劑製程中所使用的抗蝕劑底層膜要求耐溶媒性、耐蝕刻性等一般特性。
最近，於包括多種溝槽、特別是具有相互不同的縱橫比的溝槽的基板上形成圖案的情況增加。於該情況下，對於抗蝕劑底層膜的形成中所使用的膜形成用組成物要求為可充分埋入該些溝槽者，並且可形成具有高平坦性的膜。
另外，最近，於多層抗蝕劑製程中，正在研究於抗蝕劑底層膜上形成硬遮罩作為中間層的方法。該方法中，具體而言，在抗蝕劑底層膜上以化學氣相沈積（Chemical Vapor Deposition，CVD）法來形成無機硬遮罩，因此特別是於氮化物系的無機硬遮罩的情況下，成為最低300℃、通常400℃以上的高溫，因此，抗蝕劑底層膜需要高耐熱性。若耐熱性不充分，則抗蝕劑底層膜的成分昇華，該昇華的成分再附著於基板而存在半導體元件的製造良率下降的不良情況。
針對該些要求，對膜形成用組成物中所含的聚合物等的結構或所包含的官能基進行了各種研究（參照日本專利特開2004-177668號公報）。但是，所述現有的膜形成用組成物無法充分滿足該些要求。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2004-177668號公報
[發明所欲解決之課題] 本發明是基於以上所述的情況而形成，其目的在於提供一種可形成平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的膜的膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物。 [解決課題之手段]
為了解決所述課題而形成的發明為一種膜形成用組成物，其含有：具有下述式（1）所表示的基（以下，亦稱為「基（I）」）的化合物（以下，亦稱為「[A]化合物」）；及溶媒（以下，亦稱為「[B]溶媒」）。 [化1]（式（1）中，R1 ～R4 分別獨立地為氫原子或碳數1～20的一價有機基，或者表示該些基相互結合並與該些所鍵結的碳原子或碳鏈一起構成的環員數3～20的環結構；Ar1 為自碳數6～20的芳烴去除（n+3）個的芳香環上的氫原子而成的基；R5 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基；n為0～9的整數；於n為2以上的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 可相互結合並與該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構；*表示與所述[A]化合物中的基（I）以外的部分的鍵結部位）
為了解決所述課題而形成的進而另一發明為一種膜，其是由該膜形成用組成物所形成。
為了解決所述課題而形成的進而又一發明為一種抗蝕劑底層膜的形成方法，其包括：於基板的其中一面側塗敷該膜形成用組成物的步驟；及對藉由所述塗敷步驟而獲得的膜進行加熱的步驟。
為了解決所述課題而形成的進而又一發明為一種圖案化基板的製造方法，其包括：該抗蝕劑底層膜的形成方法；於抗蝕劑底層膜的與所述基板相反的面側形成抗蝕劑圖案的步驟，所述抗蝕劑底層膜是藉由所述抗蝕劑底層膜的形成方法而獲得；及進行以所述抗蝕劑圖案為遮罩的蝕刻的步驟。
為了解決所述課題而形成的進而又一發明為一種化合物，其具有兩個以上的所述基（I）。 [發明的效果]
本發明的膜形成用組成物可形成平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的膜。本發明的膜的平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異。根據本發明的抗蝕劑底層膜的形成方法，可形成平坦性優異的抗蝕劑底層膜。根據本發明的圖案化基板的製造方法，可藉由使用所述形成的優異的抗蝕劑底層膜而獲得具有良好的圖案形狀的基板。本發明的化合物可較佳地用作該膜形成用組成物的成分。因此，該些可較佳地用於今後預計進一步進行微細化的半導體元件的製造等。
＜膜形成用組成物＞ 該膜形成用組成物含有[A]化合物與[B]溶媒。該膜形成用組成物亦可含有酸產生劑（以下，亦稱為「[C]酸產生劑」）及/或交聯劑（以下，亦稱為「[D]交聯劑」）作為較佳成分，於不損及本發明的效果的範圍內，亦可含有其他任意成分。以下，對各成分進行說明。
＜[A]化合物＞ [A]化合物為具有基（I）的化合物。[A]化合物可具有一個基（I），亦可具有兩個以上。[A]化合物可使用一種或兩種以上。
該膜形成用組成物藉由[A]化合物具有基（I），可形成平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的膜。藉由該膜形成用組成物具備所述構成而起到所述效果的理由未必明確，但例如可推測為以下所述。即，基（I）具有包含所述式（1）中的Ar1 的芳香環與鍵結於該芳香環的-O-C-C=C-的結構（苯并哌喃（chromene）結構），認為：[A]化合物可藉由該-O-C-C=C-而於分子間進行交聯，且該交聯時的體積的收縮小。因此，認為：由該膜形成用組成物所形成的膜的平坦性提高。另外，認為：[A]化合物於基（I）中具有Ar1 ，並於交聯後芳香環所佔的比例亦變大，因此所形成的膜的耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性提高。
[基（I）] 基（I）為下述式（1）所表示的基。
[化2]
所述式（1）中，R1 ～R4 分別獨立地為氫原子或碳數1～20的一價有機基，或者表示該些基相互結合並與該些所鍵結的碳原子或碳鏈一起構成的環員數3～20的環結構。Ar1 為自碳數6～20的芳烴去除（n+3）個的芳香環上的氫原子而成的基。R5 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n為0～9的整數。於n為2以上的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 可相互結合並與該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構。*表示與[A]化合物中的所述基（I）以外的部分的鍵結部位。
作為R1 ～R4 所表示的碳數1～20的一價有機基，例如可列舉：碳數1～20的一價烴基、於該烴基的碳-碳間或該烴基與R1 ～R4 所鍵結的碳原子之間包含二價含雜原子的基的基（α）、利用一價含雜原子的基將所述烴基及基（α）所具有的氫原子的一部分或全部取代而成的基等。
作為碳數1～20的一價烴基，例如可列舉： 甲基、乙基、丙基、丁基、戊基等烷基； 乙烯基、丙烯基、丁烯基等烯基； 乙炔基、丙炔基、丁炔基等炔基等鏈狀烴基； 環戊基、環己基等環烷基； 環丙烯基、環戊烯基、環己烯基等環烯基； 降冰片基、金剛烷基等橋接環烴基等脂環式烴基； 苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基； 苄基、苯乙基、萘基甲基等芳烷基等芳香族烴基等。該些中，較佳為芳香族烴基，更佳為芳基，尤佳為苯基。
作為二價含雜原子的基，例如可列舉：-CO-、-CS-、-NH-、-O-、-S-、將該些組合而成的基等。
作為於烴基的碳-碳間或烴基與R1 ～R4 所鍵結的碳原子之間包含二價含雜原子的基的基（α），例如可列舉： 氧代烷基、硫代烷基、烷基胺基烷基、烷氧基烷基、烷硫基烷基等含雜原子的鏈狀基； 氧代環烷基、硫代環烷基、氮雜環烷基、氧雜環烷基、硫雜環烷基、氧代環烯基、氧硫雜環烷基等脂肪族雜環基； 吡咯基、吡啶基、喹啉基、異喹啉基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、苯并硫代苯基等雜芳基等芳香族雜環基等。
作為一價含雜原子的基，例如可列舉：羥基、磺醯基、氰基、硝基、鹵素原子等。
作為R1 及R2 ，較佳為氫原子以及經取代或未經取代的芳香族烴基及經取代或未經取代的芳香族雜環基，更佳為經取代或未經取代的芳香族烴基及經取代或未經取代的芳香族雜環基，尤佳為經取代或未經取代的芳基及經取代或未經取代的雜芳基，特佳為芳基，進而特佳為苯基。 作為R3 ，較佳為氫原子。 作為R4 ，較佳為氫原子、經取代或未經取代的芳香族烴基及經取代或未經取代的芳香族雜環基，更佳為氫原子、經取代或未經取代的芳基及經取代或未經取代的雜芳基，尤佳為氫原子及芳基，特佳為氫原子及苯基。
作為R1 ～R4 的基相互結合並與該些所鍵結的碳原子或碳鏈一起構成的環員數3～20的環結構，例如可列舉：環戊烷結構、環己烷結構、環辛烷結構、降冰片烷結構、金剛烷結構等脂環結構；茀結構、四氫蒽結構等芳香環結構等。該些中，較佳為芳香環結構，更佳為茀結構。
作為提供Ar1 的碳數6～20的芳烴，例如可列舉：苯、萘、蒽、菲、稠四苯、芘、三伸苯等。該些中，較佳為苯及萘。
作為R5 ，較佳為羥基、鹵素原子及碳數1～20的一價有機基，更佳為一價烴基，尤佳為烷基。
作為n，較佳為0～3，更佳為0～2，尤佳為0及1，特佳為0。
作為多個R5 相互結合並與該些所鍵結的碳鏈一起表示的環員數4～20的環結構，例如可列舉：環己烷結構等脂環結構；氧雜環己烷結構等脂肪族雜環結構；吡啶結構等芳香族雜環結構等。
於所述式（1）中的Ar1 為源自苯的基的情況下，基（I）中，酚結構的-O-相對於式（1）的「*」所表示的鍵結部位的位置可為對位、間位及鄰位的任一者，就[A]化合物的合成容易性的觀點而言，較佳為對位。另外，於Ar1 為源自萘的基且式（1）的「*」所表示的鍵結部位為萘環的2位的情況下，作為酚結構的-O-的位置，較佳為萘環的6位。
於[A]化合物中的基（I）例如為所述式（1）中的R3 為氫原子的下述式（1'）所表示的基的情況下，可藉由使下述式（b）所表示的具有碳-碳三鍵的醇化合物（以下，亦稱為「化合物（b）」）與下述式（a）所表示的基（以下，亦稱為「基（a）」）在原甲酸三甲酯等脫水劑及對甲苯磺酸吡啶鎓鹽、對甲苯磺酸等觸媒的存在下，於二氯乙烷、氯苯等溶媒中反應來形成。於該情況下，於基（a）所具有的酚結構（Ar1' -OH）中的-OH的氧原子及-OH所鍵結的芳香環的鄰位的碳原子、與化合物（b）所具有的-OH及構成碳-碳三鍵的碳原子之間引起脫水縮合及碳-碳鍵形成，從而形成環結構（苯并哌喃結構）。如此，[A]化合物可由具有酚結構的化合物簡便地合成。
[化3]
所述式（a）、式（b）及式（1'）中，R1 、R2 及R4 分別獨立地為氫原子或碳數1～20的一價有機基，或者表示該些基相互結合並與該些所鍵結的碳原子或碳鏈一起構成的環員數3～20的環結構。Ar1 ' 為自碳數6～20的芳烴去除（n+2）個的芳香環上的氫原子而成的基。R5 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n為0～9的整數。於n為2以上的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 可相互結合並與該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構。Ar1 為自碳數6～20的芳烴去除（n+3）個的芳香環上的氫原子而成的基。*表示與[A]化合物中的所述式（a）或所述式（1'）所表示的基以外的部分的鍵結部位。
作為[A]化合物所具有的基（I）的數量的下限，較佳為2，更佳為3。作為所述數量的上限，較佳為6，更佳為5。藉由將[A]化合物中的基（I）的數量設為所述範圍，所形成的膜中的交聯度提高，其結果，該膜形成用組成物的平坦性以及膜的耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性進一步提高。
作為[A]化合物，例如可列舉分子量為300以上、3,000以下的含芳香環的化合物（以下，亦稱為「含芳香環的化合物（I）」）、樹脂（以下，亦稱為「樹脂（I）」）等。所謂「樹脂」是指聚合物。所謂「含芳香環的化合物」是指並非聚合物的具有芳香環的化合物。以下，以含芳香環的化合物（I）及樹脂（I）的順序進行說明。
[含芳香環的化合物（I）] 含芳香環的化合物（I）為具有基（I）且具有芳香環的分子量為300以上、3,000以下的化合物。於含芳香環的化合物（I）具有分子量分佈的情況下，含芳香環的化合物（I）的分子量例如是利用凝膠滲透層析法（Gel Permeation Chromatography，GPC）的聚苯乙烯換算重量平均分子量（Mw）。
含芳香環的化合物（I）較佳為具有兩個以上的基（I）。作為具有兩個以上的基（I）的含芳香環的化合物（I），例如可列舉下述式（i）所表示的化合物等。
[化4]
所述式（i）中，R1 ～R5 、n及Ar1 與所述式（1）為相同含義。R6 為碳數1～30的m價有機基。m為2～10的整數。多個R1 可相同亦可不同，多個R2 可相同亦可不同，多個R3 可相同亦可不同，多個R4 可相同亦可不同。於R5 為多個的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 中的兩個以上可相互結合並與該些所鍵結的原子鏈一起表示環員數6～20的環結構。R5 中的一個以上與R6 可相互結合並和該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構。
作為多個R5 中的兩個以上相互結合並與該些所鍵結的原子鏈一起環員數6～20的環結構，例如可列舉：環己烷結構、環己烯結構等脂環結構；氮雜環己烷結構、氮雜環己烯結構等脂肪族雜環結構；吡啶結構等芳香族雜環結構等。
作為R5 中的一個以上與R6 相互結合並和該些所鍵結的碳鏈一起構成的環員數4～20的環結構，例如可列舉烴環結構、雜環結構等。
作為R6 所表示的有機基，可列舉經取代或未經取代的烴基、經取代或未經取代的雜環基等，例如可列舉下述式（2-1）～式（2-5）所表示的基（以下，亦稱為「基（2-1）～基（2-5）」）等。
[化5]
所述式（2-1）～式（2-5）中，*表示與所述式（i）的Ar1 的芳香環上的碳原子鍵結的部位。
所述式（2-1）中，RA 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n1為0～4整數。於n1為2以上的情況下，多個RA 可相同亦可不同。m1為2～6的整數。其中，n1+m1≦6。
所述式（2-2）中，RB 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n2為0或1。m2為2或3。其中，n2+m2≦3。
所述式（2-3）中，RC 為氫原子、羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n3為0～2的整數。於n3為2的情況下，多個RC 可相同亦可不同。m3為2～4的整數。其中，n3+m3=4。
所述式（2-4）中，RD1 及RD2 分別獨立地為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n4a及n4b分別獨立地為0～4的整數。於n4a為2以上的情況下，多個RD1 可相同亦可不同。於n4b為2以上的情況下，多個RD2 可相同亦可不同。
所述式（2-5）中，RE1 ～RE3 分別獨立地為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基。n5a、n5b及n5c分別獨立地為0～4的整數。於n5a為2以上的情況下，多個RE1 可相同亦可不同。於n5b為2以上的情況下，多個RE2 可相同亦可不同。於n5c為2以上的情況下，多個RE3 可相同亦可不同。
於基（2-1）中，作為RA ，較佳為羥基、鹵素原子及一價烴基。作為n1，較佳為0及1，更佳為0。作為m1，較佳為2、3、4及6，更佳為3。
於基（2-2）中，作為RB ，較佳為羥基、鹵素原子及一價烴基。作為n2，較佳為0。作為m2，較佳為3。
於基（2-3）中，作為RC ，較佳為氫原子及一價烴基，更佳為氫原子、烷基及芳基，更佳為氫原子、甲基、乙基、苯基及聯苯基。作為n3，較佳為2及3。
於基（2-4）中，作為RD1 及RD2 ，較佳為羥基、鹵素原子及一價烴基。作為n4a及n4b，較佳為0及1，更佳為0。
於基（2-5）中，作為RE1 ～RE3 ，較佳為羥基、鹵素原子及一價烴基。作為n5a、n5b及n5c，較佳為0及1，更佳為0。
作為R6 ，較佳為基（2-1）、基（2-2）、基（2-3）及基（2-4）。
作為含芳香環的化合物（I），例如可列舉下述式（i-1）～式（i-8）所表示的化合物（以下，亦稱為「化合物（i-1）～化合物（i-8）」）等。
[化6]
所述式（i-1）～式（i-8）中，Z分別獨立地為基（I）。
作為含芳香環的化合物（I），較佳為化合物（i-1）、化合物（i-2）、化合物（i-3）、化合物（i-4）及化合物（i-5），更佳為化合物（i-1）、化合物（i-2）、化合物（i-3）及化合物（i-5）。
作為含芳香環的化合物（I）的分子量的下限，較佳為300，更佳為400，尤佳為500，特佳為600。作為所述分子量的上限，較佳為2,000，更佳為1,500，尤佳為1,300。藉由將含芳香環的化合物（I）的分子量設為所述範圍，可進一步提高膜的平坦性。
[樹脂（I）] 樹脂（I）為具有基（I）的樹脂。作為樹脂（I），可列舉於主鏈具有芳香環的樹脂、於主鏈不具有芳香環而於側鏈具有芳香環的樹脂等。此處，所謂「主鏈」是指包含[A]化合物中的原子的鏈中最長者。所謂「側鏈」是指包含[A]化合物中的原子的鏈中最長鏈以外者。樹脂（I）通常為具有多個基（I）的化合物。
作為樹脂（I），例如可列舉縮聚化合物、藉由縮聚以外的反應而獲得的化合物等。
作為樹脂（I），例如可列舉：酚樹脂、萘酚樹脂、茀樹脂、苯乙烯樹脂、乙烯合萘（acenaphthylene）樹脂、茚樹脂、聚伸芳基樹脂、三嗪樹脂、芘樹脂、富勒烯（fullerene）樹脂、杯芳烴（calixarene）樹脂等。
（酚樹脂） 酚樹脂為具有源自酚化合物的結構單元且所述結構單元具有基（I）的樹脂。酚樹脂為使用酸性觸媒或鹼性觸媒使所述酚化合物與醛化合物反應而獲得的樹脂。
作為酚化合物，例如可列舉：苯酚、甲酚、二甲酚、間苯二酚、雙酚A、對第三丁基苯酚、對辛基苯酚等。
作為醛化合物，例如可列舉：甲醛等醛； 多聚甲醛（paraformaldehyde）、三噁烷等醛源等。
（萘酚樹脂） 萘酚樹脂為具有源自萘酚化合物的結構單元且所述結構單元具有基（I）的樹脂。萘酚樹脂為使用酸性觸媒或鹼性觸媒使所述萘酚化合物與醛化合物反應而獲得的樹脂。 作為萘酚化合物，可列舉：α-萘酚、β-萘酚、1,5-二羥基萘、2,7-二羥基萘等。
（茀樹脂） 茀樹脂為具有源自茀化合物的結構單元且所述結構單元具有基（I）的樹脂。茀樹脂為使用酸性觸媒或鹼性觸媒使所述茀化合物與醛化合物反應而獲得的樹脂。 作為茀化合物，可列舉9,9-雙(4-羥基苯基)茀、9,9-雙(4-羥基苯基)茀、9,9-雙(6-羥基萘基)茀等。
（苯乙烯樹脂） 苯乙烯樹脂為具有源自含有芳香環及聚合性碳-碳雙鍵的化合物的結構單元且所述結構單元具有基（I）的樹脂。苯乙烯樹脂例如可藉由自如下的樹脂的酚結構形成基（I）來合成，所述樹脂的酚結構具有源自含有酚羥基的芳香環及含有聚合性碳-碳雙鍵的化合物的結構單元。
（乙烯合萘樹脂） 乙烯合萘樹脂為具有源自乙烯合萘化合物的結構單元且所述結構單元具有基（I）的樹脂。乙烯合萘樹脂例如可藉由自如下的樹脂的酚結構形成基（I）來合成，所述樹脂的酚結構具有源自含有酚性羥基的乙烯合萘化合物的結構單元。
（茚樹脂） 茚樹脂為具有源自茚化合物的結構單元且所述結構單元具有基（I）的樹脂。茚樹脂例如可藉由自如下的樹脂的酚結構形成基（I）來合成，所述樹脂的酚結構具有源自含有酚性羥基的茚化合物的結構單元。
（伸芳基樹脂） 伸芳基樹脂為具有含有基（I）的伸芳基骨架的樹脂。伸芳基樹脂例如可藉由自如下的樹脂的酚結構形成基（I）來合成，所述樹脂的酚結構具有含有酚性羥基的伸芳基骨架。作為伸芳基骨架，例如可列舉：伸苯基骨架、伸萘基骨架、伸聯苯基骨架等。
（三嗪樹脂） 三嗪樹脂為具有含有基（I）的三嗪骨架的樹脂。三嗪樹脂例如可藉由自如下的樹脂的酚結構形成基（I）來合成，所述樹脂的酚結構具有含有酚性羥基的三嗪骨架。
（芘樹脂） 芘樹脂為具有含有基（I）的芘骨架的樹脂。芘樹脂例如可藉由自如下的樹脂的酚結構形成基（I）來合成，所述樹脂的酚結構具有含有酚性羥基的芘骨架。具有含有酚性羥基的芘骨架的樹脂例如為使用酸性觸媒使具有酚性羥基的芘化合物與醛化合物反應而獲得的樹脂。
（富勒烯樹脂） 富勒烯樹脂為具有含有基（I）的富勒烯骨架的樹脂。富勒烯樹脂例如可藉由自如下的樹脂的酚結構形成基（I）來合成，所述樹脂的酚結構具有含有酚性羥基的富勒烯骨架。
於[A]化合物為酚樹脂、萘酚樹脂、茀樹脂、苯乙烯樹脂、乙烯合萘樹脂、茚樹脂、伸芳基樹脂、三嗪樹脂、芘樹脂或富勒烯樹脂的情況下，作為[A]化合物的Mw的下限，較佳為500，更佳為1,000。另外，作為所述Mw的上限，較佳為50,000，更佳為10,000，尤佳為8,000。
作為[A]化合物的Mw/Mn的下限，通常為1，較佳為1.1。作為所述Mw/Mn的上限，較佳為5，更佳為3，尤佳為2。
藉由將[A]化合物的Mw及Mw/Mn設為所述範圍，可進一步提高由該膜形成用組成物所形成的膜的平坦性及表面塗敷性。
（杯芳烴樹脂） 杯芳烴樹脂為酚性羥基所鍵結的芳香環經由烴基而呈多個環狀鍵結且具有基（I）的環狀寡聚物。具有基（I）的杯芳烴樹脂例如可藉由自杯芳烴樹脂的酚結構形成基（I）來合成。
於[A]化合物為杯芳烴樹脂的情況下，作為其分子量的下限，就進一步提高由該膜形成用組成物所形成的膜的平坦性的觀點而言，較佳為500，更佳為700，尤佳為1,000。作為所述分子量的上限，較佳為5,000，更佳為3,000，尤佳為1,500。
相對於該膜形成用組成物的所有固體成分，[A]化合物的含量的下限較佳為70質量%，更佳為80質量%，尤佳為85質量%。所述含量的上限例如為100質量%。所謂「所有固體成分」是指該膜形成用組成物中的[B]溶媒以外的成分的總和。
作為該膜形成用組成物中的[A]化合物的含量的下限，較佳為1質量%，更佳為3質量%，尤佳為5質量%。作為所述含量的上限，較佳為50質量%以上，更佳為30質量%，尤佳為15質量%。
＜[B]溶媒＞ [B]溶媒若可將[A]聚合物及視需要含有的任意成分溶解或分散，則並無特別限定。
作為[B]溶媒，例如可列舉：醇系溶媒、酮系溶媒、醚系溶媒、酯系溶媒、含氮系溶媒等。[B]溶媒可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。
作為醇系溶媒，例如可列舉：甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、第二丁醇、第三丁醇、正戊醇、異戊醇、2-甲基丁醇、第二戊醇、第三戊醇、3-甲氧基丁醇、正己醇、2-甲基戊醇、第二己醇、2-乙基丁醇、第二庚醇、3-庚醇、正辛醇、2-乙基己醇、第二辛醇、正壬醇、2,6-二甲基庚醇-4、正癸醇、第二-十一烷醇、三甲基壬醇、第二-十四烷醇、第二-十七烷醇、苯酚、環己醇、甲基環己醇、3,3,5-三甲基環己醇、苄醇、苯基甲基甲醇、二丙酮醇、甲酚等單醇系溶媒；乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、2,4-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,5-己二醇、2,4-庚二醇、2-乙基-1,3-己二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇、甘油等多元醇系溶媒等。
作為酮系溶媒，例如可列舉：丙酮、甲基乙基酮、甲基-正丙基酮、甲基-正丁基酮、二乙基酮、甲基-異丁基酮、甲基-正戊基酮、乙基-正丁基酮、甲基-正己基酮、二-異丁基酮、三甲基壬酮、環己酮、甲基環己酮、2,4-戊二酮、丙酮基丙酮、二丙酮醇、苯乙酮、葑酮（fenchone）等。
作為醚系溶媒，例如可列舉：乙醚、異丙醚、正丁醚、正己醚、2-乙基己醚、環氧乙烷、1,2-環氧丙烷、二氧雜環戊烷、4-甲基二氧雜環戊烷、二噁烷、二甲基二噁烷、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、乙二醇二乙醚、2-正丁氧基乙醇、2-正己氧基乙醇、2-苯氧基乙醇、2-(2-乙基丁氧基)乙醇、乙二醇二丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單-正丁醚、二乙二醇二-正丁醚、二乙二醇單-正己醚、乙氧基三甘醇、四乙二醇二-正丁醚、1-正丁氧基-2-丙醇、1-苯氧基-2-丙醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單丙醚、三丙二醇單甲醚、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃等。
作為酯系溶媒，例如可列舉：碳酸二乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、γ-丁內酯、γ-戊內酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第二丁酯、乙酸正戊酯、乙酸第二戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己酯、乙酸苄酯、乙酸環己酯、乙酸甲基環己酯、乙酸正壬酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單-正丁醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、二丙二醇單乙醚乙酸酯、甘醇二乙酸酯、甲氧基三甘醇乙酸酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸異戊酯、草酸二乙酯、草酸二-正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、丙二酸二乙酯、鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯等。
作為含氮系溶媒，例如可列舉：N-甲基甲醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、乙醯胺、N-甲基乙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基丙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等。
該些中，較佳為醚系溶媒及酯系溶媒，就成膜性優異的觀點而言，更佳為具有二醇結構的醚系溶媒及酯系溶媒。
作為具有二醇結構的醚系溶媒及酯系溶媒，例如可列舉：丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯等。該些中，特佳為丙二醇單甲醚乙酸酯。
作為[B]溶媒中的具有二醇結構的醚系溶媒及酯系溶媒的含有率的下限，較佳為20質量%，更佳為60質量%，尤佳為90質量%，特佳為100質量%。
＜[C]酸產生劑＞ [C]酸產生劑是藉由熱或光的作用而產生酸，來促進[A]化合物的交聯的成分。藉由該膜形成用組成物含有[C]酸產生劑，[A]化合物的交聯反應得到促進，可進一步提高所形成的膜的硬度。[C]酸產生劑可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。
作為[C]酸產生劑，例如可列舉鎓鹽化合物、N-磺醯氧基醯亞胺化合物等。
作為所述鎓鹽化合物，例如可列舉：鋶鹽、四氫噻吩鎓鹽、錪鹽、銨鹽等。
作為鋶鹽，例如可列舉：三苯基鋶三氟甲磺酸鹽、三苯基鋶九氟-正丁磺酸鹽、三苯基鋶全氟-正辛磺酸鹽、三苯基鋶2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶三氟甲磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶九氟-正丁磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶全氟-正辛磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽、4-甲磺醯基苯基二苯基鋶三氟甲磺酸鹽、4-甲磺醯基苯基二苯基鋶九氟-正丁磺酸鹽、4-甲磺醯基苯基二苯基鋶全氟-正辛磺酸鹽、4-甲磺醯基苯基二苯基鋶2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽等。
作為四氫噻吩鎓鹽，例如可列舉：1-(4-正丁氧基萘-1-基)四氫噻吩鎓三氟甲磺酸鹽、1-(4-正丁氧基萘-1-基)四氫噻吩鎓九氟-正丁磺酸鹽、1-(4-正丁氧基萘-1-基)四氫噻吩鎓全氟-正辛磺酸鹽、1-(4-正丁氧基萘-1-基)四氫噻吩鎓2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽、1-(6-正丁氧基萘-2-基)四氫噻吩鎓三氟甲磺酸鹽、1-(6-正丁氧基萘-2-基)四氫噻吩鎓九氟-正丁磺酸鹽、1-(6-正丁氧基萘-2-基)四氫噻吩鎓全氟-正辛磺酸鹽、1-(6-正丁氧基萘-2-基)四氫噻吩鎓2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽、1-(3,5-二甲基-4-羥基苯基)四氫噻吩鎓三氟甲磺酸鹽、1-(3,5-二甲基-4-羥基苯基)四氫噻吩鎓九氟-正丁磺酸鹽、1-(3,5-二甲基-4-羥基苯基)四氫噻吩鎓全氟-正辛磺酸鹽、1-(3,5-二甲基-4-羥基苯基)四氫噻吩鎓2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽等。
作為錪鹽，例如可列舉：二苯基錪三氟甲磺酸鹽、二苯基錪九氟-正丁磺酸鹽、二苯基錪全氟-正辛磺酸鹽、二苯基錪2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽、雙(4-第三丁基苯基)錪三氟甲磺酸鹽、雙(4-第三丁基苯基)錪九氟-正丁磺酸鹽、雙(4-第三丁基苯基)錪全氟-正辛磺酸鹽、雙(4-第三丁基苯基)錪2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽等。
作為銨鹽，例如可列舉：三乙基銨三氟甲磺酸鹽、三乙基銨九氟-正丁磺酸鹽、三甲基銨九氟-正丁磺酸鹽、四乙基銨九氟-正丁磺酸鹽、三乙基銨全氟-正辛磺酸鹽、三乙基銨2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鹽等。
作為N-磺醯氧基醯亞胺化合物，例如可列舉：N-(三氟甲磺醯氧基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(九氟-正丁磺醯氧基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(全氟-正辛磺醯氧基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙磺醯氧基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺等。
該些中，作為[C]酸產生劑，較佳為鎓鹽化合物，更佳為錪鹽及銨鹽，尤佳為雙(4-第三丁基苯基)錪九氟-正丁磺酸鹽及三乙基銨九氟-正丁磺酸鹽。
於該膜形成用組成物含有[C]酸產生劑的情況下，相對於[A]化合物100質量份，[C]酸產生劑的含量的下限較佳為0.1質量份，更佳為1質量份，尤佳為3質量份。作為所述含量的上限，較佳為20質量份，更佳為15質量份，尤佳為12質量份。藉由將[C]酸產生劑的含量設為所述範圍，可更有效地促進[A]化合物的交聯反應。
[[D]交聯劑] [D]交聯劑是藉由熱或酸的作用，而形成該膜形成用組成物中的[A]化合物等成分彼此的交聯鍵或自身形成交聯結構的成分。藉由該膜形成用組成物含有[D]交聯劑，可提高所形成的膜的硬度。[D]交聯劑可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。
作為[D]交聯劑，例如可列舉：多官能(甲基)丙烯酸酯化合物、環氧化合物、羥基甲基取代的酚化合物、含烷氧基烷基的酚化合物、具有經烷氧基烷基化的胺基的化合物、下述式（11-P）所表示的乙烯合萘與羥基甲基乙烯合萘的無規共聚物、下述式（11-1）～式（11-12）所表示的化合物等。
作為所述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物，例如可列舉：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥基乙基)異氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙(2-羥基乙基)異氰脲酸酯二(甲基)丙烯酸酯等。
作為所述環氧化合物，例如可列舉：酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂等。
作為所述羥基甲基取代的酚化合物，例如可列舉：2-羥基甲基-4,6-二甲基苯酚、1,3,5-三羥基甲基苯、3,5-二羥基甲基-4-甲氧基甲苯[2,6-雙(羥基甲基)-對甲酚]等。
作為所述含烷氧基烷基的酚化合物，例如可列舉：含甲氧基甲基的酚化合物、含乙氧基甲基的酚化合物等。
作為所述具有經烷氧基烷基化的胺基的化合物，例如可列舉(聚)羥甲基化三聚氰胺、(聚)羥甲基化甘脲、(聚)羥甲基化苯并胍胺、(聚)羥甲基化脲等在一分子內具有多個活性羥甲基的含氮化合物，且所述羥甲基的羥基的氫原子的至少一個經甲基或丁基等烷基所取代的化合物等。此外，具有經烷氧基烷基化的胺基的化合物可為將多種取代化合物混合而成的混合物，亦可為包含一部分自縮合而成的寡聚物成分者。
[化7]
[化8]
所述式（11-6）、式（11-8）、式（11-11）及式（11-12）中，Ac表示乙醯基。
此外，所述式（11-1）～式（11-12）所表示的化合物分別可參考以下的文獻來合成。 式（11-1）所表示的化合物： 郭群生（Guo, Qun-Sheng）、盧永娜（Lu, Yong-Na）、劉兵（Liu, Bing）、肖健（Xiao, Jian）、李金山（Li, Jin-Shan），「有機金屬化學雜誌（Journal of Organometallic Chemistry）」，2006年第691卷第6期第1282-1287頁 式（11-2）所表示的化合物： 巴達,Y.（Badar, Y.）等人的「化學學會會刊（Journal of the Chemical Society）」，1965年第1412-1418頁 式（11-3）所表示的化合物： 謝仁傑（Hsieh, Jen-Chieh）、鄭建鴻（Cheng, Chien-Hong），「化學通訊（Chemical Communications）」（劍橋（Cambridge），英國（United Kingdom）），2008年第26期第2992-2994頁 式（11-4）所表示的化合物： 日本專利特開平5-238990號公報 式（11-5）所表示的化合物： 培根, R.G.R.（Bacon, R.G.R.）、班克赫德,R.（Bankhead, R.），「化學學會會刊（Journal of the Chemical Society）」，1963年第839-845頁 式（11-6）、式（11-8）、式（11-11）及式（11-12）所表示的化合物： 「巨分子（Macromolecules）」，2010年第43卷第2832-2839頁 式（11-7）、式（11-9）及式（11-10）所表示的化合物： 「聚合物雜誌（Polymer Journal）」2008年第40卷第7期第645-650頁、以及「聚合物科學雜誌：A輯，聚合物化學（Journal of Polymer Science: Part A, Polymer Chemistry）」第46卷第4949-4958頁
該些[D]交聯劑中，較佳為含甲氧基甲基的酚化合物、具有經烷氧基烷基化的胺基的化合物以及乙烯合萘與羥基甲基乙烯合萘的無規共聚物，更佳為具有經烷氧基烷基化的胺基的化合物，尤佳為1,3,4,6-四(甲氧基甲基)甘脲。
於該膜形成用組成物含有[D]交聯劑的情況下，相對於[A]化合物100質量份，[D]交聯劑的含量的下限較佳為0.1質量份，更佳為0.5質量份，尤佳為1質量份，特佳為3質量份。作為所述含量的上限，較佳為100質量份，更佳為50質量份，尤佳為30質量份，特佳為20質量份。藉由將[D]交聯劑的含量設為所述範圍，可更有效地引起[A]化合物的交聯反應。
＜其他任意成分＞ 作為其他任意成分，例如可列舉界面活性劑等。
[界面活性劑] 該膜形成用組成物可藉由含有界面活性劑而提高塗敷性，其結果，所形成的膜的塗敷面均勻性提高，且可抑制塗敷不均的產生。界面活性劑可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。
作為界面活性劑，例如可列舉：聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油烯基醚、聚氧乙烯-正辛基苯基醚、聚氧乙烯-正壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等非離子系界面活性劑等。另外，作為市售品，可列舉：KP341（信越化學工業公司），珀利弗洛（Polyflow）No.75、珀利弗洛（Polyflow）No.95（以上，共榮社油脂化學工業公司），艾福拓（Eftop）EF101、艾福拓（Eftop）EF204、艾福拓（Eftop）EF303、艾福拓（Eftop）EF352（以上，托克姆產品（Tochem Products）公司），美佳法（Megafac）F171、美佳法（Megafac）F172、美佳法（Megafac）F173（以上，迪愛生（DIC）公司），弗拉德（Fluorad）FC430、弗拉德（Fluorad）FC431、弗拉德（Fluorad）FC135、弗拉德（Fluorad）FC93（以上，住友3M公司），阿薩佳（Asahi Guard）AG710、沙福隆（Surflon）S382、沙福隆（Surflon）SC101、沙福隆（Surflon）SC102、沙福隆（Surflon）SC103、沙福隆（Surflon）SC104、沙福隆（Surflon）SC105、沙福隆（Surflon）SC106（以上，旭硝子公司）等。
於該膜形成用組成物含有界面活性劑的情況下，相對於[A]化合物100質量份，界面活性劑的含量的下限較佳為0.01質量份，更佳為0.05質量份，尤佳為0.1質量份。作為所述含量的上限，較佳為10質量份，更佳為5質量份，尤佳為1質量份。藉由將界面活性劑的含量設為所述範圍，可進一步提高該膜形成用組成物的塗敷性。
＜膜形成用組成物的製備方法＞ 該膜形成用組成物可藉由將[A]化合物、[B]溶媒、視需要的[C]酸產生劑及其他任意成分以既定的比例混合，較佳為利用0.1 μm左右的薄膜過濾器等對所獲得的混合物進行過濾而製備。作為該膜形成用組成物的固體成分濃度的下限，較佳為0.1質量%，更佳為1質量%，尤佳為3質量%，特佳為5質量%。作為所述固體成分濃度的上限，較佳為50質量%，更佳為30質量%，尤佳為20質量%，特佳為15質量%。
該膜形成用組成物可形成平坦性優異且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的膜，因此可較佳地用以形成半導體元件的製造等中的抗蝕劑底層膜。另外，亦可用以形成顯示元件等中的保護膜、絕緣膜、著色硬化膜。
＜膜＞ 本發明的膜是由該膜形成用組成物所形成。該膜是由所述該膜形成用組成物所形成，因此平坦性優異且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異。因此，本發明的膜除了後述抗蝕劑底層膜以外，亦可設為顯示元件等中的保護膜、絕緣膜、著色硬化膜。
＜抗蝕劑底層膜的形成方法＞ 該抗蝕劑底層膜的形成方法包括：於基板的其中一面側塗敷所述該膜形成用組成物的步驟（以下，亦稱為「塗敷步驟」）；及對藉由所述塗敷步驟而獲得的膜進行加熱的步驟（以下，亦稱為「加熱步驟」）。根據該抗蝕劑底層膜的形成方法，使用所述膜形成用組成物，因此可形成平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的抗蝕劑底層膜。
[塗敷步驟] 本步驟中，於基板的其中一面側塗敷該膜形成用組成物。
作為基板，例如可列舉矽晶圓、由鋁被覆的晶圓等。另外，該膜形成用組成物的塗敷方法並無特別限定，例如可利用旋轉塗敷、流延塗敷、輥塗敷等適當的方法來實施，藉此，可形成塗膜。
[加熱步驟] 本步驟中，對藉由所述塗敷步驟而獲得的膜進行加熱。藉此，可形成抗蝕劑底層膜。
所述膜的加熱通常於大氣下進行。作為加熱溫度的下限，較佳為150℃，更佳為200℃，尤佳為250℃。作為加熱溫度的上限，較佳為500℃，更佳為450℃，尤佳為400℃。於加熱溫度小於150℃的情況下，氧化交聯不會充分進行，存在不會表現出作為抗蝕劑底層膜而必需的特性的顧慮。作為加熱時間的下限，較佳為15秒，更佳為30秒，尤佳為45秒。作為加熱時間的上限，較佳為1,200秒，更佳為600秒，尤佳為300秒。
對所述膜於150℃以上、500℃以下的溫度下進行加熱之前，亦可於60℃以上、250℃以下的溫度下進行預加熱。作為預加熱中的加熱時間的下限，較佳為10秒，更佳為30秒。作為所述加熱時間的上限，較佳為300秒，更佳為180秒。藉由進行該預加熱，使溶媒預先氣化而使膜緻密，藉此可高效率地進行於後述的加熱時引起的脫氫反應。
此外，於該抗蝕劑底層膜的形成方法中，對所述膜進行加熱而形成抗蝕劑底層膜，但於該膜形成用組成物含有[C]酸產生劑且[C]酸產生劑為感放射線性酸產生劑的情況下，亦可藉由將曝光與加熱加以組合而使膜硬化，來形成抗蝕劑底層膜。作為該曝光中所使用的放射線，可根據[C]酸產生劑的種類，而自可見光線、紫外線、遠紫外線、X射線、γ射線等電磁波；電子束、分子束、離子束等粒子束中適當選擇。
作為所形成的抗蝕劑底層膜的平均厚度的下限，較佳為50 nm，更佳為100 nm，尤佳為200 nm。作為所述平均厚度的上限，較佳為3,000 nm，更佳為2,000 nm，尤佳為500 nm。
＜圖案化基板的製造方法＞ 本發明的圖案化基板的製造方法包括：於藉由所述抗蝕劑底層膜的形成方法而獲得的抗蝕劑底層膜的與所述基板相反的面側形成抗蝕劑圖案的步驟（以下，亦稱為「抗蝕劑圖案形成步驟」）；及進行以所述抗蝕劑圖案為遮罩的蝕刻的步驟（以下，亦稱為「蝕刻步驟」）。
根據該圖案化基板的製造方法，使用利用所述該抗蝕劑底層膜的形成方法而獲得的平坦性優異且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的抗蝕劑底層膜，因此可獲得具有優異的圖案形狀的圖案化基板。
該圖案化基板的製造方法於抗蝕劑圖案形成步驟之前，視需要亦可包括於所述抗蝕劑底層膜的與基板相反的面側形成中間層（中間膜）的步驟。以下，對各步驟進行說明。
[中間層形成步驟] 本步驟中，於所述抗蝕劑底層膜的與基板相反的面側形成中間層。該中間層是於抗蝕劑圖案形成中，對抗蝕劑底層膜及/或抗蝕劑膜所具有的功能進行進一步補充，或者為了提供該些膜所不具有的功能而賦予所述功能的層。例如，於形成抗反射膜作為中間層的情況下，可進一步補充抗蝕劑底層膜的抗反射功能。
該中間層可利用有機化合物或無機氧化物來形成。關於所述有機化合物，作為市售品，例如可列舉：「DUV-42」、「DUV-44」、「ARC-28」、「ARC-29」（以上，布魯爾科技（Brewer Science）公司）；「AR-3」、「AR-19」（以上，羅門哈斯（Rohm and Haas）公司）等。關於所述無機氧化物，作為市售品，例如可列舉：「NFC SOG01」、「NFC SOG04」、「NFC SOG080」（以上，日本合成橡膠（Japan Synthetic Rubber，JSR）公司）等。另外，作為所述無機氧化物，可使用利用CVD法而形成的聚矽氧烷、氧化鈦、氧化氧化鋁、氧化鎢等。
中間層的形成方法並無特別限定，例如可使用塗敷法或CVD法等。該些中，較佳為塗敷法。於使用塗敷法的情況下，可於形成抗蝕劑底層膜後，連續地形成中間層。另外，中間層的平均厚度可根據中間層所要求的功能來適當選擇，作為中間層的平均厚度的下限，較佳為10 nm，更佳為20 nm。作為所述平均厚度的上限，較佳為3,000 nm，更佳為300 nm。
[抗蝕劑圖案形成步驟] 本步驟中，於所述抗蝕劑底層膜的與基板相反的面側形成抗蝕劑圖案。於進行所述中間層形成步驟的情況下，於中間層的與基板相反的面側形成抗蝕劑圖案。作為進行該步驟的方法，例如可列舉使用抗蝕劑組成物的方法等。
使用所述抗蝕劑組成物的方法中，具體而言，以所獲得的抗蝕劑膜成為既定厚度的方式塗敷抗蝕劑組成物後，藉由進行預烘烤而使塗膜中的溶媒揮發，藉此形成抗蝕劑膜。
作為所述抗蝕劑組成物，例如可列舉：含有感放射線性酸產生劑的正型或負型的化學增幅型抗蝕劑組成物、含有鹼可溶性樹脂與醌二疊氮化物系感光劑的正型抗蝕劑組成物、含有鹼可溶性樹脂與交聯劑的負型抗蝕劑組成物等。
作為所述抗蝕劑組成物的固體成分濃度的下限，較佳為0.3質量%，更佳為1質量%。作為所述固體成分濃度的上限，較佳為50質量%，更佳為30質量%。另外，所述抗蝕劑組成物通常利用例如孔徑0.2 μm左右的過濾器進行過濾而提供給抗蝕劑膜的形成。此外，該步驟中，亦可直接使用市售的抗蝕劑組成物。
作為抗蝕劑組成物的塗敷方法，並無特別限定，例如可列舉旋轉塗佈法等。另外，作為預烘烤的溫度，可根據所使用的抗蝕劑組成物的種類等而適當調整，作為所述溫度的下限，較佳為30℃，更佳為50℃。作為所述溫度的上限，較佳為200℃，更佳為150℃。作為預烘烤的時間的下限，較佳為10秒，更佳為30秒。作為所述時間的上限，較佳為600秒，更佳為300秒。
繼而，藉由選擇性的放射線照射而對所述形成的抗蝕劑膜進行曝光。作為曝光中所使用的放射線，可根據抗蝕劑組成物中所使用的感放射線性酸產生劑的種類，而自可見光線、紫外線、遠紫外線、X射線、γ射線等電磁波；電子束、分子束、離子束等粒子束中適當選擇。該些中，較佳為遠紫外線，更佳為KrF準分子雷射光（248 nm）、ArF準分子雷射光（193 nm）、F2 準分子雷射光（波長157 nm）、Kr2 準分子雷射光（波長147 nm）、ArKr準分子雷射光（波長134 nm）及極紫外線（波長13.5 nm等，（Extreme Ultraviolet，EUV）），尤佳為KrF準分子雷射光、ArF準分子雷射光及EUV。
於所述曝光後，為了提高解析度、圖案輪廓、顯影性等，可進行後烘烤。作為該後烘烤的溫度，可根據所使用的抗蝕劑組成物的種類等而適當調整，作為所述溫度的下限，較佳為50℃，更佳為70℃。作為所述溫度的上限，較佳為200℃，更佳為150℃。作為後烘烤的時間的下限，較佳為10秒，更佳為30秒。作為所述時間的上限，較佳為600秒，更佳為300秒。
繼而，利用顯影液對所述經曝光的抗蝕劑膜進行顯影而形成抗蝕劑圖案。該顯影可為鹼顯影，亦可為有機溶媒顯影。作為顯影液，於鹼顯影的情況下，例如可列舉：氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、矽酸鈉、偏矽酸鈉、氨、乙基胺、正丙基胺、二乙基胺、二-正丙基胺、三乙基胺、甲基二乙基胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺、氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、吡咯、哌啶、膽鹼、1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一烯、1,5-二氮雜雙環[4.3.0]-5-壬烯等的鹼性水溶液。該些鹼性水溶液中亦可添加適量的例如甲醇、乙醇等醇類等水溶性有機溶媒、界面活性劑等。另外，於有機溶媒顯影的情況下，作為顯影液，例如可列舉所述作為膜形成用組成物的[B]溶媒而例示的多種有機溶媒等。
於利用所述顯影液的顯影後，藉由進行洗滌、乾燥而形成既定的抗蝕劑圖案。
作為進行抗蝕劑圖案形成步驟的方法，除了所述的使用抗蝕劑組成物的方法以外，亦可使用利用奈米壓印法的方法、利用自組織化組成物的方法等。
[蝕刻步驟] 本步驟中，進行以所述抗蝕劑圖案為遮罩的蝕刻。藉此，可於基板上形成圖案。作為蝕刻的次數，可為一次，亦可為多次，即，將藉由蝕刻而獲得的圖案作為遮罩來依次進行蝕刻，就獲得更良好的形狀的圖案的觀點而言，較佳為多次。當進行多次蝕刻時，於不具有所述中間層的情況下，以抗蝕劑底層膜、基板的順序依次進行蝕刻，於具有所述中間層的情況下，以中間層、抗蝕劑底層膜、基板的順序依次進行蝕刻。作為蝕刻的方法，可列舉乾式蝕刻、濕式蝕刻等。該些中，就使基板的圖案的形狀更良好的觀點而言，較佳為乾式蝕刻。該乾式蝕刻中使用例如氧電漿等氣體電漿等。於所述蝕刻後，獲得具有既定圖案的圖案化基板。 [實施例]
以下，藉由實施例來對本發明進一步進行具體說明，但本發明並不限定於該些實施例。以下示出各種物性值的測定方法。
[Mw及Mn] [A]化合物為聚合物時的Mw及Mn是使用東曹（Tosoh）公司的凝膠滲透層析（GPC）管柱（兩根「G2000HXL」及一根「G3000HXL」），以流量：1.0 mL/min、溶出溶媒：四氫呋喃、管柱溫度：40℃的分析條件，利用以單分散聚苯乙烯為標準的凝膠滲透層析儀（檢測器：示差折射計）來測定。
[膜的平均厚度] 膜的平均厚度是使用分光橢圓偏振計（J.A.沃蘭姆（J. A. WOOLLAM）公司的「M2000D」）來測定。
＜[A]化合物的合成＞ 藉由以下所示的順序來合成下述式（A-1）～式（A-5）所表示的化合物。
[化9]
[實施例1-1] 於具備溫度計、冷凝器及磁攪拌器（magnetic stirrer）的1,000 mL的三口燒瓶中，於氮氣環境下加入40 g的對羥基苯乙酮及400 g的乙醇，於室溫下使其溶解。冷卻至0℃後，歷時1小時滴加249.6 g的四氯化矽。滴加結束後，加溫至40℃而進行16小時反應。反應結束後，將反應液添加於大量的水中後，添加120 g的甲基異丁基酮而進行萃取。針對所獲得的有機層，實施兩次水洗後，投入至600 g的己烷中而進行再沈澱。將所獲得的沈澱物過濾後，利用N,N-二甲基乙醯胺進行再結晶，於60℃下減壓乾燥一晚，藉此獲得下述式（a-1）所表示的化合物（產量24.0 g，產率69.2%）。
[化10]
於具備溫度計、冷凝器及磁攪拌器的1,000 mL的三口燒瓶中，於氮氣環境下加入10 g的所述化合物（a-1）、255 g的二氯乙烷、35.9 g的原甲酸三甲酯及26.4 g的1,1-二苯基-2-丙-1-醇，於80℃下使其溶解。繼而，添加4.25 g的對甲苯磺酸吡啶鎓鹽，於80℃下進行16小時反應。反應結束後，針對反應液，進行兩次水洗後，將所獲得的有機相濃縮至108 g，並將濃縮而得者投入至540 g的甲醇中而進行再沈澱，將所獲得的沈澱物於60℃下減壓乾燥一晚，藉此獲得所述化合物（A-1）（產量16.1 g，產率61.7%）。
[實施例1-2] 於具備溫度計、冷凝器及磁攪拌器的1,000 mL的三口燒瓶中，於氮氣環境下加入10 g的雙萘酚茀、239 g的二氯乙烷、14.1 g的原甲酸三甲酯及13.9 g的1,1-二苯基-2-丙-1-醇，於80℃下使其溶解。繼而，添加3.35 g的對甲苯磺酸吡啶鎓鹽，於80℃下進行16小時反應。反應結束後，針對反應液，進行兩次水洗後，將所獲得的有機相濃縮至72 g，並將濃縮而得者投入至360 g的甲醇中而進行再沈澱，於60℃下減壓乾燥一晚，藉此獲得所述化合物（A-2）（產量14.8 g，產率80.2%）。
[實施例1-3] 於實施例1-2中，將1,1-二苯基-2-丙-1-醇替代為與其同莫耳的9-乙炔基-9-茀醇，除此以外，與實施例1-2同樣地獲得所述化合物（A-3）（產量13.2 g，產率71.9%）。
[實施例1-4] 於具備溫度計、冷凝器及磁攪拌器的1,000 mL的三口燒瓶中，於氮氣環境下加入10 g的1,1,1-三(4-羥基苯基)乙烷、294 g的氯苯及41.8 g的1,1,3-三苯基-2-丙-1-醇，於50℃下使其溶解。繼而，添加3.73 g的對甲苯磺酸一水合物，於50℃下進行8小時反應。反應結束後，針對反應液，進行兩次水洗後，將所獲得的有機相濃縮至128 g，並將濃縮而得者投入至640 g的甲醇中而進行再沈澱，於60℃下減壓乾燥一晚，藉此獲得所述化合物（A-4）（產量26.6 g，產率73.7%）。
[實施例1-5] 於具備溫度計、冷凝器及磁攪拌器的1,000 mL的三口燒瓶中，於氮氣環境下加入40 g的4-氰基苯酚及400 g的二氯甲烷，於室溫下使其溶解。冷卻至0℃後，歷時1小時滴加252.0 g的三氟甲磺酸。滴加結束後，加溫至30℃而進行24小時反應。反應結束後，利用1質量%氫氧化銨水溶液將所獲得的反應液中和，並利用過濾來回收所產生的沈澱物。利用甲基乙基酮將所回收的固體加以再結晶，於60℃下減壓乾燥一晚，藉此獲得下述式（a-5）所表示的化合物（產量31.5 g，產率78.8%）。
[化11]
於具備溫度計、冷凝器及磁攪拌器的1,000 mL的三口燒瓶中，於氮氣環境下加入10 g的所述化合物（a-5）、255 g的二氯乙烷、35.9 g的原甲酸三甲酯及26.4 g的1,1-二苯基-2-丙-1-醇，於80℃下使其溶解。繼而，添加4.25 g的對甲苯磺酸吡啶鎓鹽，於80℃下進行16小時反應。反應結束後，針對反應液，進行兩次水洗，將有機相濃縮至108 g，並將濃縮而得者投入至540 g的甲醇中而進行再沈澱，於60℃下減壓乾燥一晚，藉此獲得所述化合物（A-5）（產量17.3 g，產率66.6%）。
[合成例1-1] 於具備冷凝器、溫度計及攪拌裝置的反應裝置中，加入100質量份的2,7-二羥基萘、100質量份的丙二醇單甲醚乙酸酯及50質量份的多聚甲醛，添加2質量份的草酸，一邊進行脫水一邊升溫至120℃，並進行5小時反應，藉此獲得作為具有下述式（b-1）所表示的結構單元的聚合物的化合物（b-1）。所獲得的化合物（b-1）的Mw為3,000。
[化12]
＜膜形成用組成物的製備＞ 以下示出用於膜形成用組成物的製備中的[B]溶媒、[C]酸產生劑及[D]交聯劑。
[[B]溶媒] B-1：丙二醇單甲醚乙酸酯
[[C]酸產生劑] C-1：雙(4-第三丁基苯基)錪九氟-正丁磺酸鹽（下述式（C-1）所表示的化合物） C-2：三乙基銨九氟-正丁磺酸鹽（下述式（C-2）所表示的化合物）
[化13]
[[D]交聯劑] D-1：1,3,4,6-四(甲氧基甲基)甘脲（下述式（D-1）所表示的化合物） D-2：4,4'-(1-(4-(1-(4-羥基-3,5-雙(甲氧基甲基)苯基)-1-甲基乙基)苯基)亞乙基)雙(2,6-雙(甲氧基甲基)苯酚)（下述式（D-2）所表示的化合物）
[化14]
[實施例2-1] 將10質量份的作為[A]化合物的（A-1）溶解於90質量份的作為[B]溶媒的（B-1）中。利用孔徑0.1 μm的薄膜過濾器對所獲得的溶液進行過濾，從而製備膜形成用組成物（J-1）。
[實施例2-2～實施例2-7及比較例2-1] 除了使用下述表1所示的種類及含量的各成分以外，與實施例2-1同樣地進行操作，從而製備膜形成用組成物（J-2）～膜形成用組成物（J-7）及膜形成用組成物（CJ-1）。表1中的「-」表示未使用相當的成分。
[表1]
＜抗蝕劑底層膜的形成＞ [實施例3-1～實施例3-7及比較例3-1] 利用旋轉塗佈法，將所述製備的膜形成用組成物塗敷於矽晶圓基板上。繼而，於大氣環境下，以下述表2所示的加熱溫度（℃）及加熱時間（sec）進行加熱（煅燒），而形成平均厚度200 nm的抗蝕劑底層膜，從而獲得於基板上形成有抗蝕劑底層膜的帶有抗蝕劑底層膜的基板。表2中的「-」表示比較例3-1為耐蝕刻性的評價的基準。
＜評價＞ 使用所述獲得的膜形成用組成物及所述獲得的帶有抗蝕劑底層膜的基板，利用下述方法對下述項目進行評價。將評價結果示於下述表2中。
[耐溶媒性] 將所述獲得的帶有抗蝕劑底層膜的基板於環己酮（室溫）中浸漬1分鐘。測定浸漬前後的平均膜厚。將浸漬前的抗蝕劑底層膜的平均厚度設為X0 ，將浸漬後的抗蝕劑底層膜的平均厚度設為X，算出由（X-X0 ）×100/X0 所求出的數值的絕對值，並設為膜厚變化率（%）。耐溶媒性於膜厚變化率小於1%的情況下評價為「A」（良好），於1%以上、小於5%的情況下評價為「B」（稍良好），於5%以上的情況下評價為「C」（不良）。
[耐蝕刻性] 對於所述獲得的帶有抗蝕劑底層膜的基板中的抗蝕劑底層膜，使用蝕刻裝置（東京電子（Tokyo Electron）公司的「塔卡翠絲（TACTRAS）」），於CF4 /Ar=110/440 sccm、PRESS.=30 MT、HF RF=500 W、LF RF=3000 W、DCS=-150 V、RDC=50%、30 sec的條件下進行處理，根據處理前後的抗蝕劑底層膜的平均厚度來算出蝕刻速度（nm/min），算出相對於比較例3-1的比率，並設為耐蝕刻性的標準。耐蝕刻性於所述比率為0.95以上、小於0.98的情況下評價為「A」（極其良好），於0.98以上、小於1.00的情況下評價為「B」（良好），於1.0以上的情況下評價為「C」（不良）。
[平坦性] 使用旋轉塗佈機（東京電子（Tokyo Electron）公司的「克林特拉庫（CLEAN TRACK）ACT12」），利用旋轉塗佈法將所述製備的膜形成用組成物塗敷於形成有深度100 nm、寬度10 μm的溝槽圖案的矽基板上。旋轉塗佈的旋轉速度設為與在所述「抗蝕劑底層膜的形成」中，形成平均厚度200 nm的抗蝕劑底層膜的情況相同。繼而，於大氣環境下，於250℃下進行60秒煅燒（烘烤），從而形成被覆所述矽基板的抗蝕劑底層膜。
利用掃描型電子顯微鏡（日立高新技術（Hitachi High-technologies）公司的「S-4800」）來觀察由該抗蝕劑底層膜所被覆的所述矽基板的剖面形狀，並將該抗蝕劑底層膜的所述溝槽圖案的中央部分的高度與距所述溝槽圖案的端部5 μm的位置的非溝槽圖案部分的高度之差（DFT）設為平坦性的指標。平坦性於該DFT小於20 nm的情況下評價為「A」（極其良好），於20 nm以上、小於40 nm的情況下評價為「B」（良好），於40 nm以上的情況下評價為「C」（不良）。
[耐熱性] 將所述製備的膜形成用組成物旋轉塗佈於直徑8英吋的矽晶圓上而形成抗蝕劑底層膜，從而獲得帶有抗蝕劑底層膜的基板。自該帶有抗蝕劑底層膜的基板回收粉體，針對該粉體，使用熱重差熱分析（thermogravimetry-differential thermal analysis，TG-DTA）裝置（耐馳（NETZSCH）公司的「TG-DTA2000SR」），於氮氣環境下，測定以10℃/min的升溫速度進行加熱時的質量減少值（%），並將該質量減少值設為耐熱性的標準。所述值越小，則抗蝕劑底層膜的加熱時所產生的昇華物或抗蝕劑底層膜的分解物越少，耐熱性越良好，即，表示越高的耐熱性。耐熱性於質量減少值小於5%的情況下評價為「A」（極其良好），於5%以上、小於10%的情況下評價為「B」（良好），於10%以上的情況下評價為「C」（不良）。
[表2]
根據表2的結果得知，由實施例的膜形成用組成物所形成的膜的平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異。相對於此，由比較例的膜形成用組成物所形成的膜的平坦性及耐熱性差，且耐溶媒性及耐蝕刻性的性能亦低。 [產業上之可利用性]
本發明的膜形成用組成物可形成平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異的膜。本發明的膜的平坦性優異並且耐溶媒性、耐蝕刻性及耐熱性優異。根據本發明的抗蝕劑底層膜的形成方法，可形成平坦性優異的抗蝕劑底層膜。根據本發明的圖案化基板的製造方法，可藉由使用所述形成的優異的抗蝕劑底層膜而獲得具有優異的圖案形狀的基板。本發明的化合物可較佳地用作該膜形成用組成物的成分。因此，該些可較佳地用於今後預計進一步進行微細化的半導體元件的製造等。
無
無
無

Claims (15)

  1. 一種膜形成用組成物，其含有： 具有下述式（1）所表示的基的化合物；及 溶媒，式（1）中，R1 ～R4 分別獨立地為氫原子或碳數1～20的一價有機基，或者表示該些基相互結合並與該些所鍵結的碳原子或碳鏈一起構成的環員數3～20的環結構；Ar1 為自碳數6～20的芳烴去除（n+3）個的芳香環上的氫原子而成的基；R5 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基；n為0～9的整數；於n為2以上的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 可相互結合並與該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構；*表示與所述化合物中的所述式（1）所表示的基以外的部分的鍵結部位。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的膜形成用組成物，其中所述化合物具有兩個以上的所述式（1）所表示的基。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜形成用組成物，其中所述化合物為酚樹脂、萘酚樹脂、茀樹脂、苯乙烯樹脂、乙烯合萘樹脂、茚樹脂、伸芳基樹脂、三嗪樹脂、芘樹脂、富勒烯樹脂、杯芳烴樹脂或具有所述式（1）所表示的基且分子量為300以上、3,000以下的含芳香環的化合物或者該些的組合。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的膜形成用組成物，其中所述含芳香環的化合物是由下述式（i）表示，式（i）中，R1 ～R5 、n及Ar1 與所述式（1）為相同含義；R6 為碳數1～30的m價有機基；m為2～10的整數；多個R1 可相同亦可不同，多個R2 可相同亦可不同，多個R3 可相同亦可不同，多個R4 可相同亦可不同；於R5 為多個的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 中的兩個以上可相互結合並與該些所鍵結的原子鏈一起表示環員數6～20的環結構；R5 中的一個以上與R6 可相互結合並和該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的膜形成用組成物，其中所述式（1）的R1 及R2 為經取代或未經取代的芳基或者經取代或未經取代的雜芳基。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的膜形成用組成物，其中所述式（1）的R3 為氫原子。
  7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的膜形成用組成物，其中所述式（1）的Ar1 中的芳烴為苯或萘。
  8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的膜形成用組成物，其中所述化合物的含量為1質量%以上、50質量%以下。
  9. 如申請專利範圍第1項至第8項中任一項所述的膜形成用組成物，其用於抗蝕劑底層膜的形成。
  10. 一種膜，其是由如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的膜形成用組成物所形成。
  11. 一種抗蝕劑底層膜的形成方法，其包括： 於基板的其中一面側塗敷如申請專利範圍第9項所述的膜形成用組成物的步驟；及 對藉由所述塗敷步驟而獲得的膜進行加熱的步驟。
  12. 一種圖案化基板的製造方法，其包括： 於藉由如申請專利範圍第11項所述的抗蝕劑底層膜的形成方法而獲得的抗蝕劑底層膜的與所述基板相反的面側形成抗蝕劑圖案的步驟；及 進行以所述抗蝕劑圖案為遮罩的蝕刻的步驟。
  13. 一種化合物，其具有兩個以上的下述式（1）所表示的基，式（1）中，R1 ～R4 分別獨立地為氫原子或碳數1～20的一價有機基，或者表示該些基相互結合並與該些所鍵結的碳原子或碳鏈一起構成的環員數3～20的環結構；Ar1 為自碳數6～20的芳烴去除（n+3）個的芳香環上的氫原子而成的基；R5 為羥基、鹵素原子、硝基或碳數1～20的一價有機基；n為0～9的整數；於n為2以上的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 可相互結合並與該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構；*表示與所述化合物中的所述式（1）所表示的基以外的部分的鍵結部位。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的化合物，其中所述化合物為酚樹脂、萘酚樹脂、茀樹脂、苯乙烯系樹脂、乙烯合萘系樹脂、茚系樹脂、聚伸芳基系樹脂、三嗪系樹脂、芘系樹脂、富勒烯系樹脂、杯芳烴系樹脂或具有所述式（1）所表示的基且分子量為300以上、3,000以下的含芳香環的化合物或者該些的組合。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的化合物，其中所述含芳香環的化合物是由下述式（i）表示，式（i）中，R1 ～R5 、n及Ar1 與所述式（1）為相同含義；R6 為碳數1～30的m價有機基；m為2～10的整數；多個R1 可相同亦可不同，多個R2 可相同亦可不同，多個R3 可相同亦可不同，多個R4 可相同亦可不同；於R5 為多個的情況下，多個R5 可相同亦可不同，多個R5 中的兩個以上可相互結合並與該些所鍵結的原子鏈一起表示環員數6～20的環結構；R5 中的一個以上與R6 可相互結合並和該些所鍵結的碳鏈一起表示環員數4～20的環結構。
TW106117787A 2016-06-03 2017-05-31 膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物 TW201808928A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-112281 2016-06-03
JP2016112281 2016-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201808928A true TW201808928A (zh) 2018-03-16

Family

ID=60477458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106117787A TW201808928A (zh) 2016-06-03 2017-05-31 膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11003079B2 (zh)
JP (1) JP7041358B2 (zh)
KR (1) KR102412855B1 (zh)
TW (1) TW201808928A (zh)
WO (1) WO2017208796A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI806301B (zh) * 2020-12-25 2023-06-21 日商信越化學工業股份有限公司 有機膜形成材料、圖案形成方法以及化合物及聚合物

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102456399B1 (ko) * 2017-03-10 2022-10-20 제이에스알 가부시끼가이샤 레지스트 하층막 형성용 조성물, 레지스트 하층막 및 그의 형성 방법 그리고 패터닝된 기판의 제조 방법
JP7272364B2 (ja) 2018-08-09 2023-05-12 Jsr株式会社 レジスト下層膜形成用組成物、レジスト下層膜及びその形成方法、パターン形成方法並びに化合物及びその製造方法
JP7082087B2 (ja) * 2019-05-08 2022-06-07 信越化学工業株式会社 有機膜形成用組成物、パターン形成方法及び重合体
JP7401424B2 (ja) * 2020-12-25 2023-12-19 信越化学工業株式会社 有機膜形成材料、ならびにパターン形成方法および重合体

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH082821B2 (ja) 1992-08-14 1996-01-17 工業技術院長 １，４，５，８−テトラキス（ヒドロキシメチル）ナフタレン誘導体およびその製造方法
JPH08295690A (ja) * 1995-04-26 1996-11-12 Tokuyama Corp クロメン化合物
IT1304507B1 (it) * 1998-12-29 2001-03-19 Great Lakes Chemical Italia Composti fotocromatici, procedimento per la loro preparazione e loroutilizzo in materiali polimerici.
JP4238349B2 (ja) 2002-11-08 2009-03-18 独立行政法人産業技術総合研究所 クロメン化カリックスアレン
TWI258635B (en) 2002-11-27 2006-07-21 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Undercoating material for wiring, embedded material, and wiring formation method
JP3914493B2 (ja) 2002-11-27 2007-05-16 東京応化工業株式会社 多層レジストプロセス用下層膜形成材料およびこれを用いた配線形成方法
JP2012173675A (ja) 2011-02-24 2012-09-10 Seiko Epson Corp レンズの製造方法
JPWO2013080929A1 (ja) * 2011-12-01 2015-04-27 Jsr株式会社 多層レジストプロセスに用いられるレジスト下層膜形成用組成物、レジスト下層膜及びその形成方法、並びにパターン形成方法
CN103265706B (zh) 2013-03-19 2015-02-25 西安交通大学 含螺环类基团光致变色聚合物及其合成方法
JP6690535B2 (ja) 2014-07-24 2020-04-28 日産化学株式会社 レジスト上層膜形成組成物及びそれを用いた半導体装置の製造方法
JP6714493B2 (ja) * 2015-12-24 2020-06-24 信越化学工業株式会社 有機膜形成用化合物、有機膜形成用組成物、有機膜形成方法、及びパターン形成方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI806301B (zh) * 2020-12-25 2023-06-21 日商信越化學工業股份有限公司 有機膜形成材料、圖案形成方法以及化合物及聚合物

Also Published As

Publication number Publication date
KR102412855B1 (ko) 2022-06-24
KR20190013783A (ko) 2019-02-11
US11003079B2 (en) 2021-05-11
JP7041358B2 (ja) 2022-03-24
US20190094695A1 (en) 2019-03-28
WO2017208796A1 (ja) 2017-12-07
JPWO2017208796A1 (ja) 2019-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6711104B2 (ja) レジスト下層膜形成方法及びパターン形成方法
KR102456399B1 (ko) 레지스트 하층막 형성용 조성물, 레지스트 하층막 및 그의 형성 방법 그리고 패터닝된 기판의 제조 방법
TWI679502B (zh) 抗蝕劑底層膜形成用組成物、抗蝕劑底層膜及圖案化基板的製造方法
TW201808928A (zh) 膜形成用組成物、膜、抗蝕劑底層膜的形成方法、圖案化基板的製造方法及化合物
TWI652548B (zh) Resist underlayer film forming polymer, method for producing the same, and resistance Etchant underlayer film forming composition, resist underlayer film, and method of manufacturing patterned substrate
TW201835055A (zh) 抗蝕劑底層膜形成用組成物、抗蝕劑底層膜及其形成方法以及圖案化基板的製造方法
TWI748986B (zh) 抗蝕劑底層膜形成用組成物、抗蝕劑底層膜及圖案化基板的製造方法
TWI754683B (zh) 抗蝕劑底層膜形成用組成物、抗蝕劑底層膜及其形成方法、經圖案化基板的製造方法及化合物
TW201704335A (zh) 抗蝕劑下層膜形成用組成物、抗蝕劑下層膜及圖案化基板的製造方法
TW201809888A (zh) 半導體用抗蝕劑底層膜形成組成物、抗蝕劑底層膜、抗蝕劑底層膜的形成方法及圖案化基板的製造方法
TWI680119B (zh) 膜形成用組成物、膜、形成有圖案的基板的製造方法及化合物
KR102469461B1 (ko) 막 형성용 조성물, 막, 패턴이 형성된 기판의 제조 방법 및 화합물
TWI830827B (zh) 抗蝕劑底層膜形成用組成物、抗蝕劑底層膜及抗蝕劑圖案形成方法
KR20210148124A (ko) 레지스트 하층막 형성용 조성물, 레지스트 하층막, 레지스트 하층막의 형성 방법, 패터닝된 기판의 제조 방법 및 화합물
TW201721289A (zh) 膜形成用組成物、膜、形成有圖型之基板的製造方法及化合物