[发明专利]包含萘酚芳烷基树脂的抗蚀剂下层膜形成用组合物

说明书

本发明的课题在于提供不发生与抗蚀剂层的混合、具有高干式蚀刻耐性、具有高耐热性、高温下的质量减少少、显示平坦的高低差基板被覆性的光刻用抗蚀剂下层膜及用于形成该抗蚀剂下层膜的抗蚀剂下层膜形成用组合物。解决手段为一种抗蚀剂下层膜形成用组合物，其包含含有下述式(1)的结构单元的聚合物。式(1)的结构单元为式(2)的结构单元。本发明提供半导体装置的制造方法，其包括下述工序：由抗蚀剂下层膜形成用组合物在半导体基板上形成抗蚀剂下层膜的工序，在该抗蚀剂下层膜上形成硬掩模的工序，进一步在该硬掩模上形成抗蚀剂膜的工序，通过对该抗蚀剂照射光或电子束并进行显影而形成抗蚀剂图案的工序，通过该抗蚀剂图案对该硬掩模进行蚀刻而形成图案的工序，通过该图案化了的硬掩模对该下层膜进行蚀刻而形成图案的工序，以及，通过该图案化了的抗蚀剂下层膜对该半导体基板进行加工的工序。

技术领域

本发明涉及利用了萘酚芳烷基树脂的抗蚀剂下层膜形成用组合物。

背景技术

以往，在半导体器件的制造中，进行了基于使用了光致抗蚀剂组合物的光刻的微细加工。前述微细加工是下述的加工方法：在硅晶圆等被加工基板上形成光致抗蚀剂组合物的薄膜，隔着绘制有半导体器件的图案的掩模图案向其上照射紫外线等活性光线，进行显影，将得到的光致抗蚀剂图案作为保护膜，对硅晶圆等被加工基板进行蚀刻处理。然而，近年来，半导体器件的高集成度化进展，使用的活性光线也存在从KrF准分子激光(248nm)短波长化为ArF准分子激光(193nm)的倾向。与之相伴，活性光线的基于基板的漫反射、驻波的影响成为大的问题。因此，在光致抗蚀剂与被加工基板之间设置防反射膜的方法已逐渐被广泛研究。

若今后抗蚀剂图案的微细化进展，则存在产生分辨率的问题、抗蚀剂图案在显影后倒毁这样的问题的可能性，期望抗蚀剂的薄膜化。因此，难以得到对基板加工而言充分的抗蚀剂图案膜厚，逐渐需要下述工艺：不仅使抗蚀剂图案具有作为基板加工时的掩模的功能，而且使在抗蚀剂与加工的半导体基板之间制成的抗蚀剂下层膜也具有作为基板加工时的掩模的功能。作为用于这样的工艺的抗蚀剂下层膜，与以往的高蚀刻速率性(蚀刻速度快)抗蚀剂下层膜不同，逐渐要求具有与抗蚀剂接近的干式蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜、具有比抗蚀剂小的干式蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜、或具有比半导体基板小的干式蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜。

例如含有萘树脂衍生物的光刻用涂布型下层膜形成用组合物是已知的(参见专利文献1、专利文献2、专利文献3、专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开WO2006/132088号小册子

专利文献2:日本特开2003-345027

专利文献3:国际公开WO2011/074494号小册子

专利文献4:国际公开WO2012/077640号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的在于提供用于半导体装置制造的光刻工艺的包含萘酚芳烷基树脂的抗蚀剂下层膜形成用组合物。本发明的目的还在于提供不发生与抗蚀剂层的混合、具有高干式蚀刻耐性、具有高耐热性、高温下的质量减少低、显示平坦的高低差基板被覆性的光刻用抗蚀剂下层膜及用于形成该抗蚀剂下层膜的抗蚀剂下层膜形成用组合物。另外，本发明还能向该抗蚀剂下层膜赋予有效地吸收将照射光用于微细加工时的基于基板的反射光的性能。本发明的目的还在于提供使用了抗蚀剂下层膜形成用组合物的抗蚀剂图案的形成方法。

用于解决课题的手段

对于本发明而言，作为第1观点，为抗蚀剂下层膜形成用组合物，其包含含有下述式(1)的结构单元的聚合物，

(式中，n1为结构单元的重复数，表示1～10的整数，n2表示1或2的整数。)