[发明专利]用于图案反转的被覆组合物

说明书

本发明提供针对将在被加工基板上形成的抗蚀剂图案转印到下层而得的有机下层膜的图案，在填埋其图案间隙的同时，形成平坦的膜的图案反转用被覆组合物。解决课题的手段是，用于被覆在将抗蚀剂图案转印到下层而成的有机下层膜的图案上的被覆组合物，该被覆组合物包含水解性硅烷的水解缩合物的硅烷醇基与醇反应而得的聚硅氧烷，所述水解性硅烷是在总硅烷中，分子内具有4个水解性基的水解性硅烷为50摩尔％～100摩尔％的比例的水解性硅烷。水解性硅烷以式(1)：R¹_aSi(R²)_4‑a表示，并且以50摩尔％～100摩尔％的比例包含式(1)中a为0的水解性硅烷，以0摩尔％～50摩尔％的比例包含a为1～2的水解性硅烷。醇是丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚或3‑甲氧基丁醇。

技术领域

本发明涉及电子器件的制成，涉及为了形成微细图案而使用的用于图案反转的被覆组合物。

背景技术

一直以来在半导体器件的制造中，通过使用了光致抗蚀剂组合物的光刻进行微细加工。上述微细加工是在硅晶片等被加工基板上形成光致抗蚀剂组合物的薄膜，在其上隔着描绘有半导体器件图案的掩模图案而照射紫外线等活性光线，进行显影，以所得的光致抗蚀剂图案作为保护膜对硅晶片等被加工基板进行蚀刻处理的加工法。然而，近年来，半导体器件的高集成度化进展，所使用的活性光线也倾向于从KrF受激准分子激光(248nm)向ArF受激准分子激光(193nm)短波长化。与此相伴，活性光线从基板的漫反射、驻波的影响是大问题。于是广泛研究了在光致抗蚀剂与被加工基板的之间设置防反射膜的方法。例如，公开了包含含有丙烯酰胺结构的聚合物的感光性抗蚀剂下层膜形成用组合物(参照专利文献1)。

公开了包含具有羟基丙烯酰胺的单元结构的聚合物的抗蚀剂下层膜形成用组合物(参照专利文献2)。

公开了包含含有羟基亚烷基甲基丙烯酰胺的单元结构与芳香族亚烷基甲基丙烯酸酯的单元结构的聚合物的防反射膜形成用组合物(参照专利文献3)。

今后，如果抗蚀剂图案的微细化进行，则产生析像度的问题、抗蚀剂图案在显影后倒塌这样的问题，期望抗蚀剂的薄膜化。因此，难以获得对于基板加工而言充分的抗蚀剂图案膜厚，需要不仅使抗蚀剂图案，而且使抗蚀剂与进行加工的半导体基板之间制作的抗蚀剂下层膜也具有作为基板加工时的掩模的功能的工艺。作为这样的工艺用的抗蚀剂下层膜，与以往的高蚀刻速率性(蚀刻速度快)抗蚀剂下层膜不同，要求具有与抗蚀剂接近的干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蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜、具有比半导体基板小的干蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜。

另外，随着图案的微细化，公开了进行图案的反转的图案化方法(参照专利文献4、5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2008-287176号公报

专利文献2:日本特开2002-110510号公报

专利文献3:日本特开2004-363371号公报

专利文献4:日本特开2011-118373号公报

专利文献5:国际公开小册子WO2015/129405

发明内容

发明所要解决的课题

本发明提供针对将在被加工基板上形成的抗蚀剂图案转印到下层而得的有机下层膜的图案，在填埋其图案间隙的同时，形成平坦的聚硅氧烷膜的图案反转用被覆组合物。

用于解决课题的手段