[发明专利]光刻用共聚物及其评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及光刻用共聚物及其评价方法。 

本申请基于2009年7月7日在日本申请的特愿2009-160857号，主张优先权，在这里援用其内容。 

背景技术

在半导体元件、液晶元件等的制造工序中，近年来，由光刻形成图案的微细化正在急速发展。微细化的方法有照射光的短波长化。 

最近引入了KrF准分子激光器(波长：248nm)光刻技术，谋求更短波长化的ArF准分子激光器(波长：193nm)光刻技术以及EUV准分子激光器(波长：13nm)光刻技术正在被研究着。 

此外，例如作为能够适宜地应对照射光的短波长化以及图案的微细化的光刻胶组合物，还提倡含有因酸的作用酸离去基团脱离而变得可溶于碱的聚合物和光产酸剂的，所谓的化学增强型光刻胶组合物，它的开发和改良正在被推进着。 

作为被用于ArF准分子激光器光刻中的化学增强型光刻胶用聚合物，对波长193nm的光透明的丙烯酸树脂类聚合物正受到瞩目。 

例如下述专利文献1中，记载了一种光刻胶用共聚物，其中，使用(A)具有内酯环的脂环式烃基参加酯化的(甲基)丙烯酸酯、(B)能够由于酸的作用而脱离的基团参加酯化的(甲基)丙烯酸酯、以及(C)具有极性取代基的烃基或者含有氧原子的杂环基团参加酯化的(甲基)丙烯酸酯作为单体而制成。 

不过，对于光刻胶用共聚物来说，使用含有该共聚物的光刻胶组合物能否形成良好的图案(パタ一ン)是很重要的。评价该光刻胶用共聚物的一般方法是实际制备光刻胶组合物，测定上述光刻胶组合物的各种显影特性等。 

此外，下述专利文献2、3中记载了这样的方法，将含有光刻胶用共聚物的树脂溶解在光刻胶溶剂中，从测定上述溶液的动态光散射得到的特定参数中，预测使用上述树脂的光刻胶组合物的显影缺陷的发生程度、图案尺寸偏差(LER)的程度、或液体中异物的发生程度。 

已知技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本专利特开2002-145955号公报 

专利文献2：日本专利特开2005-91407号公报 

专利文献3：日本专利特开2009-37184号公报 

发明内容

发明要解决的问题 

如专利文献2、3一样，即使不实际制备光刻胶组合物进行显影，也能评价含有光刻胶用共聚物的光刻胶组合物的性能的方法，不但简便，而且由于可以排除共聚物以外的成分的影响，作为严密评价共聚物自身性能的方法很有用。 

然而，有关该评价方法的知识尚少，期盼着可以评价的项目的扩大或者评价方法的多样化。 

此外，对于光刻胶用共聚物以外的光刻用共聚物，例如在光刻工序中，在光刻胶膜的上层或者下层上形成防反射膜、间隙填充膜、表面涂层膜等的薄膜形成中使用的共聚物也一样，含有光刻用共聚物的光刻用组合物是否具有进行高精度微细加工的性能(光刻特性)是很重要的。因此，期盼着不用实际制备光刻用组合物进行光刻工序，也能够评价含有光刻用共聚物的光刻用组合物的性能的方法。 

鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种不用实际制备光刻用组合物也可以评价含有光刻用共聚物的光刻用组合物的光刻特性的方法。 

解决问题的手段 

(1)为了解决上述课题，本发明的第1形态的特征是光刻用共聚物的评价方法，该方法包括将光刻用共聚物溶解在溶剂中制备测试溶液的工序(i)，将所述测试溶液中的凝胶状物质分离的工序(ii)，求出所述凝胶状物质中结构单元的组成比减去所述光刻用共聚物中结构单元的组成比的差相对于所述光刻用共聚物中结构单元的组成比的比例表示的组成比变化率的工序(iii)，和根据所述组成比变化率，评价含有所述光刻用共聚物的光刻用组合物的光刻特性的工序(iv)。 

(2)根据(1)记载的光刻用共聚物的评价方法，所述光刻用共聚物是具有1种以上有酸离去基团的结构单元，和1种以上有极性基团的结构单元的光刻胶用共聚物，根据所述组成比变化率评价含有所述光刻胶用共聚物的光刻胶组合物的显影特性。 

(3)根据(1)～(2)的任意一项中记载的光刻用共聚物的评价方法，在所述测试溶液的制备工序中，添加不良溶剂生成凝胶状物质。 

(4)根据(1)或(2)中记载的光刻用共聚物的评价方法，通过离心分离进行所述凝胶状物质的分离。