[发明专利]抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂及包含该添加剂的抗蚀剂下层膜形成用组合物

权利要求书

1.一种抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂，其包含具有下述式(1)～式(4)所示的结构单元的共聚物，

式中，R¹各自独立地表示氢原子或甲基，R²表示碳原子数1～3的亚烷基，A表示通过加热被脱保护的保护基，R³表示具有4元环～7元环的内酯骨架、金刚烷骨架、三环癸烷骨架或降冰片烷骨架的有机基团，R⁴表示至少1个氢原子被氟基取代、且进一步可以具有至少1个羟基作为取代基的碳原子数1～12的直链状、支链状或环状的有机基团，X表示直接键合或-C(＝O)O-R⁵-基，构成该-C(＝O)O-R⁵-基的R⁵表示碳原子数1～3的亚烷基，该亚烷基与硫原子结合，R⁶表示氢原子、甲基、甲氧基或卤代基。

2.根据权利要求1所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂，所述式(4)所示的结构单元为下述式(4a)所示的结构单元或下述式(4b)所示的结构单元，

式中，R¹、R⁵和R⁶与权利要求1所记载的式(4)中的R¹、R⁵和R⁶的定义含义相同。

3.一种抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂，其包含具有：

下述式(1)所示的结构单元、

选自下述式(5-1)～式(5-8)所示的结构单元、和

式(3)所示的结构单元的共聚物，

式中，R¹各自独立地表示氢原子或甲基，R²表示碳原子数1～3的亚烷基，A表示通过加热被脱保护的保护基，R⁴表示至少1个氢原子被氟基取代、且进一步可以具有至少1个羟基作为取代基的碳原子数1～12的直链状、支链状或环状的有机基团，

4.根据权利要求1～3中任一项所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂，所述式(1)所示的结构单元为下述式(1a)所示的结构单元，

式中，R¹和R²与权利要求1所记载的式(1)中的R¹和R²的定义含义相同，2个R⁷各自独立地表示氢原子、甲基或乙基。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂，所述共聚物的重均分子量为1500～20000。

6.根据权利要求4所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂，所述共聚物的重均分子量为1500～20000。

7.一种光刻用抗蚀剂下层膜形成用组合物，其包含：权利要求1～6中任一项所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物用添加剂、与所述添加剂所使用的共聚物不同的具有下述式(6)所示的结构单元和下述式(7)所示的结构单元的树脂、有机酸、交联剂、以及溶剂，所述添加剂所使用的共聚物的含量相对于所述树脂100质量份为3质量份～40质量份，

式中，Q¹和Q²各自独立地表示具有碳原子数1～13的直链状或支链状的烃基的二价有机基团、具有脂环式烃环的二价有机基团、具有芳香族烃环的二价有机基团、或具有包含1～3个氮原子的杂环的二价有机基团，所述烃基、所述脂环式烃环、所述芳香族烃环和所述杂环可以具有至少1个取代基。

8.一种抗蚀剂图案的形成方法，其包含下述工序：将权利要求7所述的光刻用抗蚀剂下层膜形成用组合物涂布在基板上进行烘烤，来形成厚度1nm～25nm的抗蚀剂下层膜的工序；在所述抗蚀剂下层膜上涂布抗蚀剂溶液进行加热，来形成抗蚀剂膜的工序；经由光掩模将所述抗蚀剂膜通过选自KrF准分子激光、ArF准分子激光和超紫外线中的放射线进行曝光的工序；以及在所述曝光后通过显影液进行显影的工序。