[发明专利]化合物、光刻用下层膜形成材料、光刻用下层膜及图案形成方法

权利要求书

1.一种光刻用下层膜，其形成材料含有下述通式(1)所示的化合物，

式(1)中，X各自独立地是氧原子或硫原子，R¹是单键或碳原子数为1～30的2n价的烃基，该烃基任选具有环式烃基、双键、杂原子或碳原子数为6～30的芳香族基团，R²各自独立地是碳原子数为1～10的直链状、支链状或环状的烷基、碳原子数为6～10的芳基、碳原子数为2～10的烯基或羟基，在此，R²的至少一个是羟基，m各自独立地是1～4的整数，n是1～4的整数，p是0或1。

2.根据权利要求1所述的光刻用下层膜，其中，所述通式(1)所示的化合物含有下述通式(1a)和通式(1b)所示的化合物中的至少一者，

式(1a)和式(1b)中，X是氧原子或硫原子，R¹是单键或碳原子数为1～30的二价烃基，该烃基任选具有环式烃基、双键、杂原子或碳原子数为6～30的芳香族基团，R⁴各自独立地是碳原子数为1～10的直链状、支链状或环状的烷基、碳原子数为6～10的芳基、碳原子数为2～10的烯基或羟基，m⁴各自独立地是0～3的整数，p是0或1。

3.一种光刻用下层膜，其形成材料含有具有下述通式(2)所示结构的树脂，

式(2)中，X各自独立地是氧原子或硫原子，R¹是单键或碳原子数为1～30的2n价的烃基，该烃基任选具有环式烃基、双键、杂原子或碳原子数为6～30的芳香族基团，R²各自独立地是碳原子数为1～10的直链状、支链状或环状的烷基、碳原子数为6～10的芳基、碳原子数为2～10的烯基或羟基，在此，R²的至少一个是羟基，R³各自独立地是单键或碳原子数为1～20的直链状或支链状的亚烷基，m²各自独立地是1～3的整数，n是1～4的整数，p是0或1。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光刻用下层膜，其还含有有机溶剂。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的光刻用下层膜，其还含有产酸剂。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的光刻用下层膜，其还含有交联剂。

7.一种图案形成方法，其具有下述工序：

在基板上形成权利要求1～6中任一项所述的下层膜的工序(A-1)；

在所述下层膜上形成至少一层光致抗蚀剂层的工序(A-2)；和

在所述工序(A-2)之后，对所述光致抗蚀剂层的规定区域照射辐射线，进行碱显影的工序(A-3)。

8.一种图案形成方法，其具有下述工序：

在基板上形成权利要求1～6中任一项所述的下层膜的工序(B-1)；

使用含有硅原子的抗蚀剂中间层膜材料在所述下层膜上形成中间层膜的工序(B-2)；

在所述中间层膜上形成至少一层光致抗蚀剂层的工序(B-3)；

在所述工序(B-3)之后，对所述光致抗蚀剂层的规定区域照射辐射线，进行碱显影，形成抗蚀剂图案的工序(B-4)；和

在所述工序(B-4)之后，以所述抗蚀剂图案作为掩模，对所述中间层膜进行蚀刻，以所得到的中间层膜图案作为蚀刻掩模，对所述下层膜进行蚀刻，以所得到的下层膜图案作为蚀刻掩模，对基板进行蚀刻，由此在基板上形成图案的工序(B-5)。

9.一种下述通式(1)所示的化合物用于制备光刻用下层膜的用途，

式(1)中，X各自独立地是氧原子或硫原子，R¹是单键或碳原子数为1～30的2n价的烃基，该烃基任选具有环式烃基、双键、杂原子或碳原子数为6～30的芳香族基团，R²各自独立地是碳原子数为1～10的直链状、支链状或环状的烷基、碳原子数为6～10的芳基、碳原子数为2～10的烯基或羟基，在此，R²的至少一个是羟基，m各自独立地是1～4的整数，n是1～4的整数，p是0或1。