(57)【要約】  ａ）式：    【化１】2012505434.tif 000043（式中、Ｘは、    【化２】2012505434.tif 000044から選択され、式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）を有する化合物と、  ｂ）酸または酸発生剤とを含む反射防止コーティング組成物。
2012505434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）式：
【化１】
2012505434.tif 000031
（式中、Ｘは、
【化２】
2012505434.tif 000032
から選択され、式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）
を有する化合物と、
ｂ）酸または酸発生剤と
を含む反射防止コーティング組成物。
【請求項２】
Ｕがアルキレン基であり、Ｘが式（１）または（２）である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
Ｚが、スチレンオキシド、１，２−エポキシ−フェノキシプロパン、グリシジル−２−メチルフェニルエーテル、（２，３−エポキシプロピル）ベンゼン、１−フェニルプロピレンオキシド、スチルベンオキシド、２−ハロスチルベンオキシド、３−ハロスチルベンオキシド、４−ハロスチルベンオキシド、ベンジルグリシジルエーテル、Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルキルフェニルグリシジルエーテル、４−ハロフェニルグリシジルエーテル、グリシジル４−Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシフェニルエーテル、グリシジル−３−（ペンタデカジエニル）フェニルエーテル、４−ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、トリフェニロールメタントリグリシジルエーテル、［（４−（１−ヘプチル−８−［３−（オキシラニルメトキシ）フェニル］−オクチル）フェノキシ）メチル］オキシラン、テトラフェニロールエタンテトラグリシジルエーテル、ヒドロキシフェノールジグリシジルエーテル、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、イソブチレンオキシド、１，２−ブチレンオキシドおよび２，３−ブチレンオキシドを含めたブチレンオキシド類、ペンチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、デシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、ならびにこれらの混合物から選択される、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項４】
架橋剤をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一つに記載の組成物。
【請求項５】
架橋剤が、グリコールウリル−アルデヒド樹脂、メラミン−アルデヒド樹脂、ベンゾグアナミン−アルデヒド樹脂、尿素−アルデヒド樹脂、グリコールウリル化合物とヒドロキシ基および／または酸基を含有する反応性化合物とを反応させることによって得られる化合物、ならびにこれらの混合物から選択され、好ましくは、グリコールウリル化合物とヒドロキシ基および／または酸基を含有する反応性化合物とを反応させることによって得られる化合物である、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
反応性化合物が、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、２，４−ジメチル−２，４−ペンタンジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，４−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、スチレングリコール、ポリプロピレンオキシド、ポリエチレンオキシド、ブチレンオキシド、１−フェニル−１，２−エタンジオール、２−ブロモ−２−ニトロ−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ニトロ−１，３−プロパンジオール、ジエチルビス（ヒドロキシメチル）マロネート、ハイドロキノン、３，６−ジチア−１，８−オクタンジオール、（２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン）、４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジメチルフェノール）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、４，４’−スルホニルデフェノール、４，４’−（１，３−フェニレンジイソプロピリデン）ビスフェノール、４，４’−（１，４−フェニレンジイソプロピリデン）ビスフェノール、４，４’−シクロヘキシリデンビスフェノール、４，４’−（１−フェニルエチリデン）ビスフェノール、４，４’−エチリデンビスフェノール、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）イソブタン；ビス（２−ヒドロキシ−１−ナフチル）メタン；１，５−ジヒドロキシナフタレン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−アルキルフェニル）エタン、２，２−ビス（３−ｓｅｃ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−イソプロピルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、α，α’−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）−１，４−ジイソプロピルベンゼン、２，６−ビス（ヒドロキシメチル）−ｐ−クレゾール、２，２’−（１，２−フェニレンジオキシ）−ジエタノール、１，４−ベンゼンジメタノール、フェニルコハク酸、ベンジルマロン酸、３−フェニルグルタル酸  １，４−フェニル二酢酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ナフタレン二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、３−ヒドロキシフェニル酢酸、２−（４−ヒドロキシフェノキシ）プロピオン酸、式：
【化３】
2012505434.tif 000033
（式中、Ｌ１およびＬ２は、二価の連結基をそれぞれ独立して表し、Ｒ２１およびＲ２２は、カルボニル基をそれぞれ表し、Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルを表す）を有する化合物をポリヒドロキシ化合物と反応させることによって得られる化合物（３）、ならびにこれらの混合物から選択される、請求項５に記載の組成物。
【請求項７】
グリコールウリル化合物が、
【化４】
2012505434.tif 000034
であり、式中、各Ｒ８は、（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−Ｗであり、各Ｒ１１は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｗは、水素または直鎖もしくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ１０アルキルであり、ｎは０〜４であるか、あるいは、グリコールウリル化合物が、テトラメチロールグリコールウリル、テトラエチロールグリコールウリル、テトラプロピロールグリコールウリル、テトラブトキシメチルグリコールウリル、部分的にメチロール化されたグリコールウリル、ジメトキシメチルグリコールウリル、ジメチロールグリコールウリルのモノ−およびジメチルエーテル、テトラメチロールグリコールウリルのトリメチルエーテル、テトラメチロールグリコールウリルのテトラメチルエーテル、テトラキスアミルオキシメチルグリコールウリル、テトラキスヘキソキシメチルグリコールウリル、テトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、テトラ（エトキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｎ−プロポキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｉ−プロポキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｎ−ブトキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｔ−ブトキシメチル）グリコールウリル、７−メチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−エチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−ｎ−プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−ｉ−プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−ｉ−ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−ｓｅｃ−ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−ｔ−ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジメチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジエチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジ−ｎ−プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジ−ｎ−プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジ−ｓｅｃ−ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジ−ｉ−ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジ−ｓｅｃ−ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−メチル−８−ｉ−プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−メチル−８−ｎ−プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、ならびにこれらの混合物から選択される、請求項５または６に記載の組成物。
【請求項８】
化合物（３）について、Ｌ１およびＬ２の各々が、置換または非置換のアルキレン基、置換または非置換のフェニレン基、および置換または非置換のシクロアルキレン基から選択される、請求項６に記載の組成物。
【請求項９】
式：
【化５】
2012505434.tif 000035
（式中、Ｘは、
【化６】
2012505434.tif 000036
から選択され、式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）を有する化合物。
【請求項１０】
Ｕがアルキレン基であり、Ｘが式（１）または（２）である、請求項９に記載の化合物。
【請求項１１】
Ｚが、スチレンオキシド、１，２−エポキシ−フェノキシプロパン、グリシジル−２−メチルフェニルエーテル、（２，３−エポキシプロピル）ベンゼン、１−フェニルプロピレンオキシド、スチルベンオキシド、２−ハロスチルベンオキシド、３−ハロスチルベンオキシド、４−ハロスチルベンオキシド、ベンジルグリシジルエーテル、Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルキルフェニルグリシジルエーテル、４−ハロフェニルグリシジルエーテル、グリシジル４−Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシフェニルエーテル、グリシジル−３−（ペンタデカジエニル）フェニルエーテル、４−ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、トリフェニロールメタントリグリシジルエーテル、［（４−（１−ヘプチル−８−［３−（オキシラニルメトキシ）フェニル］−オクチル）フェノキシ）メチル］オキシラン、テトラフェニロールエタンテトラグリシジルエーテル、ヒドロキシフェノールジグリシジルエーテル、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、イソブチレンオキシド、１，２−ブチレンオキシドおよび２，３−ブチレンオキシドを含めたブチレンオキシド類、ペンチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、デシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、ならびにこれらの混合物から選択される、請求項９または１０に記載の化合物。
【請求項１２】
以下：
【化７】
2012505434.tif 000037
2012505434.tif 000038
から選択される、請求項９〜１１のいずれか一つに記載の化合物。
【請求項１３】
以下：
【化８】
2012505434.tif 000039
（式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｖは、直接結合、Ｃ１〜Ｃ１０直鎖もしくは分枝鎖アルキレン、またはシクロアルキレン基であり；各Ｒ１１は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｔは、水素、直鎖もしくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、またはポリヒドロキシ化合物の残基であり、Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、ｎは０〜４である）から選択される繰り返し単位を有する化合物。
【請求項１４】
式：
【化９】
2012505434.tif 000040
（式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｖは、直接結合、Ｃ１〜Ｃ１０直鎖もしくは分枝鎖アルキレン、またはシクロアルキレン基であり；Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルである）を有する化合物であって、二価の連結基が、置換または非置換のアルキレン基、置換または非置換のフェニレン基、および置換または非置換のシクロアルキレン基から好ましくは選択される、化合物。
【請求項１５】
以下：
【化１０】
2012505434.tif 000041
2012505434.tif 000042
（式中、ｊは、１〜５である）
からなる群から選択される化合物。
【請求項１６】
請求項１〜８のいずれか一つに記載の反射防止コーティング組成物から形成される反射防止コーティング層を上面に有する基材を含むコーティングされた基材であって、反射防止コーティング層が、１９３ｎｍで測定したとき０．０１≦ｋ＜０．３５の範囲の吸収パラメータ（ｋ）を有する、コーティングされた基材。
【請求項１７】
像を形成するための方法であって、ａ）請求項１〜８のいずれか一つに記載の反射防止コーティング組成物によって基材をコーティングおよびベーク処理することと；ｂ）反射防止コーティングの上面にフォトレジスト膜をコーティングおよびベーク処理することと；ｃ）フォトレジストを像様露光することと；ｄ）フォトレジストに像を現像することと；ｅ）場合により、露光ステップ後の基材をベーク処理することとを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なコーティング組成物、および新規なコーティング組成物の薄層を反射基材とフォトレジストコーティングとの間に形成することによってイメージプロセッシングにおいて該組成物を使用することに関する。該組成物は、フォトリソグラフィ技術によって半導体デバイスを製造するのに特に有用である。本発明は、コーティング組成物のためのポリマーにさらに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトレジスト組成物は、小型化電子部品を作製するためのマイクロリソグラフィプロセス、例えばコンピュータチップおよび集積回路の製造において用いられている。一般に、これらのプロセスにおいて、フォトレジスト組成物の薄いコーティング膜が、集積回路の作製に用いられるシリコンウエハなどの基材材料に最初に適用される。コーティングされた基材は、次いでベーク処理されて、フォトレジスト組成物中のいずれの溶剤も蒸発させて、基材上にコーティングを定着させる。ベーク処理された、コーティングされた基材表面は、続いて、放射線に対する像様露光に付される。
【０００３】
この放射線露光は、コーティングされた表面の露光領域において化学変換を引き起こす。可視光線、紫外（ＵＶ）線、電子ビームおよびＸ線放射エネルギーは、マイクロリソグラフィプロセスにおいて現在一般的に用いられている放射線種である。この像様露光の後、コーティングされた基材が現像液溶液によって処理されて、フォトレジストの放射線−露光領域または未露光領域のいずれかを溶解および除去する。
【０００４】
半導体デバイスが小型化される傾向から、このような小型化に関連する困難を克服するために、より一層低い波長の放射線に感度を有する新しいフォトレジストの使用がもたらされ、また、精巧な多層系の使用ももたらされてきた。
【０００５】
高解像度の化学増幅型深紫外線（１００〜３００ｎｍ）ポジ型およびネガ型フォトレジストは、４分の１ミクロン未満の形状を有する像をパターン形成するのに利用することができる。小型化において有意な進展をもたらした２つの主な深紫外線（ＵＶ）露光技術が存在し、これらは２４８ｎｍおよび１９３ｎｍにおいて放射線を放出するレーザである。このようなフォトレジストの例は、以下の特許：米国特許第４，４９１，６２８号（特許文献１）、米国特許第５，３５０，６６０号（特許文献２）、欧州特許第７９４４５８号（特許文献３）および英国特許第２３２０７１８号（特許文献４）に記載されており、本明細書において参照により組み込まれる。２４８ｎｍ用のフォトレジストは、置換されたポリヒドロキシスチレンおよびそのコポリマーを典型的にはベースとしてきた。他方で、１９３ｎｍ露光用フォトレジストは、芳香族化合物がこの波長において不透明であるため、非芳香族ポリマーを必要とする。一般には、脂環式炭化水素がポリマー内に組み込まれて、芳香族化合物が存在しないことで失われるエッチング耐性を補償している。さらに、波長がより低いと、基材からの反射がフォトレジストのリソグラフィ性能にますます弊害をもたらすことになる。したがって、これらの波長においては、反射防止コーティングが重要になる。
【０００６】
フォトリソグラフィにおいて高吸光性の反射防止コーティングを使用することは、高反射基材からの光の後方反射に起因する問題を軽減するためのより簡素なアプローチである。後方反射率の２つの主な不利点は、薄膜干渉効果および反射ノッチングである。薄膜干渉または定在波は、レジストの厚さが変化するときレジスト膜における全光強度が変動することによって引き起こされる臨界線幅寸法の変化を結果としてもたらす。反射ノッチングは、フォトレジスト膜中に光を散乱させるトポグラフィ特徴を含む基材上でフォトレジストをパターン形成するときに深刻になり、線幅の変動をもたらし、極端な場合には、フォトレジストが完全に失われた領域を形成する。
【０００７】
これらの反射率の問題を解決するために、これまで、染色されたフォトレジストが利用されてきた。しかし、染色されたレジストは基材からの反射率を低減するだけであって、これを実質的に排除するわけではないことが一般に公知である。加えて、染色されたレジストはまた、染料が昇華する可能性があることおよびレジスト膜と染料とが相溶性でないことと併せて、フォトレジストのリソグラフィ性能の低減も引き起こす。
【０００８】
線幅の変動をさらに低減または排除することが必要とされる場合には、底面反射防止コーティングを使用することで、反射率の排除に関しての最善の解決策が提供される。底面反射防止コーティングが、フォトレジストによるコーティングの前かつ露光の前に基材に適用される。レジストが、像様に露光されて現像される。次いで、露光領域内の反射防止コーティングが典型的には酸素プラズマでエッチングされ、これにより、レジストパターンが基材に転写される。反射防止膜のエッチング速度は、反射防止膜がエッチングプロセスの際にレジスト膜の過剰な損失なくエッチングされるように、フォトレジストと比較して相対的に高くあるべきである。無機系の反射防止コーティングとして、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＴｉＷおよびスピンオン有機ポリマーなどの３０ｎｍの範囲の膜が挙げられる。無機Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．は、膜厚の正確な制御、膜の均一性、特別な蒸着装置、レジストコーティングの前の複雑な接着促進技術、別個のドライエッチングパターン転写ステップ、および除去のためのドライエッチングを必要とする。
【０００９】
有機Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．は、より好ましく、ポリマーコーティングに染料を添加することによって配合されてきた（Proc. SPIE、第1086巻(1989)、106頁（非特許文献１））。このような染料がブレンドされているコーティングの問題として、１）スピンコーティングの際のポリマー成分と染料成分との分離、２）レジスト溶剤中への染料ストリッピング（ｄｙｅ  ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ）、および３）ベーク処理プロセス時のレジスト中への熱拡散などが挙げられる。これら全ての作用は、フォトレジストの性質の劣化を引き起こすため、好ましい組成物ではない。
【００１０】
別の選択肢として吸光性の膜形成性ポリマーがある。ポリマー性有機反射防止コーティングは、欧州特許第５８３，２０５号（特許文献５）に記載されているように当該技術分野において公知であり、本明細書において参照により組み込まれる。しかし、これらのポリマーは、１９３ｎｍに感度を有するフォトレジスト用の反射防止コーティングとして用いられるとき効果的でないことが見出されている。このような反射防止ポリマーは本質的に芳香性が強く、それゆえ反射性が高すぎて、吸収体としてよりもむしろ鏡として作用すると考えられる。さらに、これらのポリマーは芳香性が強く、１９３ｎｍ露光に用いられる新しいタイプの非芳香族系フォトレジストと比較してドライエッチング速度が非常に低いため、像形成およびエッチングに効果的でない。反射防止コーティングのドライエッチング速度が、反射防止コーティングの上面にコーティングされたフォトレジストのエッチング速度と同程度であるかそれより遅いと、フォトレジストパターンは、ダメージを受ける場合があるか、または正確に基材に転写されない場合がある。
【００１１】
より薄いフォトレジスト膜厚を用いることで、リソグラフィ解像度およびプロセスラチチュードを最大にすることができる。エッチングプロセスを経て基材の下方にパターン転写するのに利用可能なレジスト膜が少ないため、エッチング速度をより高くして、底面反射防止コーティング（ＢＡＲＣ）膜厚をより薄くすることが必要とされる。良好な反射制御を維持するためには、ＢＡＲＣ膜厚が薄いほど、実屈折率がより高い材料が必然的に必要とされることとなる。加えて、高い屈折率の液浸流体を用いる第２世代の液浸リソグラフィでは、フォトレジストおよびＢＡＲＣ材料の両方の屈折率が高いことが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許第４，４９１，６２８号
【特許文献２】米国特許第５，３５０，６６０号
【特許文献３】欧州特許第７９４４５８号
【特許文献４】英国特許第２３２０７１８号
【特許文献５】欧州特許第５８３，２０５号
【特許文献６】米国特許第４，０６４，１９１号
【特許文献７】特開平（公開）１−２９３３３９
【特許文献８】カナダ特許第１２０４５４７号
【特許文献９】米国特許出願第１１／１５９００２号
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】Proc. SPIE、第1086巻(1989)、106頁
【発明の概要】
【００１４】
本発明は、ａ）式：
【００１５】
【化１】
2012505434.tif 000003
（式中、Ｘは、
【００１６】
【化２】
2012505434.tif 000004
から選択され、式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）を有する化合物と、ｂ）酸または酸発生剤とを含む反射防止コーティング組成物に関する。二価の連結基の例として、アルキレン基、フェニレン基、シクロアルキレン基などが挙げられる。該組成物は、熱酸発生剤および／または架橋剤をさらに含有し得る。
【００１７】
本発明はまた、式：
【００１８】
【化３】
2012505434.tif 000005
（式中、Ｘは、
【００１９】
【化４】
2012505434.tif 000006
から選択され、式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）を有する化合物にも関する。二価の連結基の例として、アルキレン基、フェニレン基、シクロアルキレン基などが挙げられる。
【００２０】
本発明はまた、式：
【００２１】
【化５】
2012505434.tif 000007
（式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｖは、直接結合、Ｃ１〜Ｃ１０直鎖もしくは分枝鎖アルキレン、またはシクロアルキレン基であり；Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルである）を有する化合物にも関する。
【００２２】
本発明はまた、式：
【００２３】
【化６】
2012505434.tif 000008
（式中、Ｕ、Ｖ、およびＲ２３は上に定義した通りである）を有する化合物と、ポリヒドロキシ化合物との反応生成物にも関する。
【００２４】
本発明はまた、以下：
【００２５】
【化７】
2012505434.tif 000009
（式中、Ｕは、二価の連結基であり、各Ｒ１１は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｔは、水素、直鎖もしくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、またはポリヒドロキシ化合物の残基であり、Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり；ｎは０〜４である）から選択される繰り返し単位を有する化合物にも関する。
【００２６】
本発明はまた、本明細書において上記の反射防止コーティング組成物から形成される反射防止コーティング層を上面に有する基材を含むコーティングされた基材であって、反射防止コーティング層が、１９３ｎｍで測定したとき０．０１≦ｋ＜０．５０の範囲の吸収パラメータ（ｋ）を有する、コーティングされた基材に関する。
【００２７】
本発明はまた、像を形成するための方法であって、ａ）本明細書において上記の反射防止コーティング組成物によって基材をコーティングおよびベーク処理することと；ｂ）反射防止コーティングの上面にフォトレジスト膜をコーティングおよびベーク処理することと；ｃ）フォトレジストを像様露光することと；ｄ）フォトレジストに像を現像することと；ｅ）場合により、露光ステップ後の基材をベーク処理することとを含む方法に関する。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明は、ａ）式：
【００２９】
【化８】
2012505434.tif 000010
（式中、Ｘは、
【００３０】
【化９】
2012505434.tif 000011
から選択され、式中、Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）を有する化合物と、ｂ）酸または酸発生剤とを含む反射防止コーティング組成物に関する。該組成物は、熱酸発生剤および／または架橋剤をさらに含有し得る。
【００３１】
本発明はまた、式：
【００３２】
【化１０】
2012505434.tif 000012
（式中、Ｘは、
【００３３】
【化１１】
2012505434.tif 000013
から選択され、式中、Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）を有する化合物にも関する。
【００３４】
本発明はまた、式：
【００３５】
【化１２】
2012505434.tif 000014
（式中、Ｕ、Ｖ、およびＲ２３は上に定義した通りである）を有する化合物とポリヒドロキシ化合物との反応生成物にも関する。
【００３６】
本発明はまた、以下：
【００３７】
【化１３】
2012505434.tif 000015
（式中、Ｕは、二価の連結基であり、各Ｒ１１は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｔは、水素、直鎖もしくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、またはポリヒドロキシ化合物の残基であり、Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり；ｎは０〜４である）から選択される繰り返し単位を有する化合物にも関する。二価の連結基の例には、アルキレン基、フェニレン基、シクロアルキレン基などが挙げられる。
【００３８】
本発明はまた、式：
【００３９】
【化１４】
2012505434.tif 000016
（式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｖは、直接結合、Ｃ１〜Ｃ１０直鎖もしくは分枝鎖アルキレン、またはシクロアルキレン基であり；Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルである）を有する化合物にも関する。二価の連結基の例として、アルキレン基、フェニレン基、シクロアルキレン基などが挙げられる。
【００４０】
本発明はまた、本明細書において上記の反射防止コーティング組成物から形成される反射防止コーティング層を上面に有する基材を含むコーティングされた基材であって、反射防止コーティング層が、１９３ｎｍで測定したとき０．０１≦ｋ＜０．５０の範囲の吸収パラメータ（ｋ）を有する、コーティングされた基材に関する。
【００４１】
本発明はまた、像を形成するための方法であって、ａ）本明細書において上記の反射防止コーティング組成物によって基材をコーティングおよびベーク処理することと；ｂ）反射防止コーティングの上面にフォトレジスト膜をコーティングおよびベーク処理することと；ｃ）フォトレジストを像様露光することと；ｄ）フォトレジストに像を現像することと；ｅ）場合により、露光ステップ後の基材をベーク処理することとを含む方法に関する。
【００４２】
本発明の反射防止コーティング組成物は、式：
【００４３】
【化１５】
2012505434.tif 000017
（式中、Ｘは、
【００４４】
【化１６】
2012505434.tif 000018
から選択され、式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｙは、水素またはＺであり；Ｚは、芳香族エポキシドまたは脂肪族エポキシドの残基である）を有する化合物を第１に含む。
【００４５】
化合物（４）は、トリスエポキシイソシアヌレート化合物、例えば、トリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレートを、ビス（カルボキシアルキル）イソシアヌレートと芳香族または脂肪族オキシドとの反応生成物と反応させることによって製造され得る。ビス（カルボキシアルキル）イソシアヌレートと芳香族または脂肪族オキシドとの反応は、触媒、例えば、塩化ベンジルトリエチルアンモニウムの存在下で通常は行われる。
【００４６】
ビス（カルボキシエチル）イソシアヌレートの例として、ビス（２−カルボキシエチル）イソシアヌレートが挙げられる。
【００４７】
芳香族オキシドの例として：スチレンオキシド、１，２−エポキシ−フェノキシプロパン、グリシジル−２−メチルフェニルエーテル、（２，３−エポキシプロピル）ベンゼン、１−フェニルプロピレンオキシド、スチルベンオキシド、２−（または３−もしくは４−）ハロ（クロロ、フルオロ、ブロモ、ヨード）スチルベンオキシド、ベンジルグリシジルエーテル、Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルキル（例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチルおよび類似物など）フェニルグリシジルエーテル、４−ハロ（クロロ、フルオロ、ブロモ、ヨード）フェニルグリシジルエーテル、グリシジル４−Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）フェニルエーテル、２，６−ジハロ（クロロ、フルオロ、ブロモ、ヨード）ベンジルメチルエーテル、３，４−ジベンジルオキシベンジルハライド（クロライド、フルオライド、ブロマイド、アイオダイド）、２−（または４−）メトキシビフェニル、３，３’−（または４，４’−）ジＣ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）ビフェニル、４，４’−ジメトキシオクタフルオロビフェニル、１−（または２−）Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）ナフタレン、２−ハロ（クロロ、フルオロ、ブロモ、ヨード）−６−メトキシナフタレン、２，６−ジＣ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）ナフタレン、２，７−ジＣ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）ナフタレン、１，２，３，４，５，６−ヘキサハロ（クロロ、フルオロ、ブロモ、ヨード）−７−Ｃ１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）ナフタレン、９，１０−ビス（４−Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）フェニル）−アントラセン、２−Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルキル（例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチルおよび類似物など）−９，１０−ジＣ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）アントラセン、９，１０−ビス（４−Ｃ１〜１０直鎖または分枝鎖アルコキシ（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシおよび類似物など）フェニル）−２−ハロ（クロロ、フルオロ、ブロモ、ヨード）−アントラセン、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサメトキシトリフェニレン、グリシジル−３−（ペンタデカジエニル）フェニルエーテル、４−ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、トリフェニロールメタントリグリシジルエーテル、［（４−（１−ヘプチル−８−［３−（オキシラニルメトキシ）フェニル］−オクチル）フェノキシ）メチル］オキシラン、テトラフェニロールエタンテトラグリシジルエーテル、ヒドロキシフェノールジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
【００４８】
脂肪族オキシドの例として、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド（イソブチレンオキシド、１，２−ブチレンオキシドおよび２，３−ブチレンオキシドを含む）、ペンチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、デシルグリシジルエーテル、ならびにドデシルグリシジルエーテルが挙げられる。
【００４９】
ビス（カルボキシアルキル）イソシアヌレートは、芳香族または脂肪族オキシドと約１：１のモル比で典型的には反応させる。得られた反応生成物は、次いで、トリスエポキシイソシアヌレート化合物と約３：１のモル比で典型的には反応させる。
【００５０】
（４）の例として：
【００５１】
【化１７】
2012505434.tif 000019
2012505434.tif 000020
が挙げられる。
【００５２】
本発明によって用いられる酸発生剤、好ましくは、熱酸発生剤は、９０℃を超えて２５０℃未満の温度に加熱されると、酸を発生する化合物である。酸は、架橋剤と組み合わされて、ポリマーを架橋する。反射防止コーティング層は、熱処理後、フォトレジストをコーティングするのに用いられる溶剤に不溶性になり、さらに、フォトレジストを像形成するのに用いられるアルカリ現像液にも不溶性である。好ましくは、熱酸発生剤は、９０℃、より好ましくは１２０℃超、さらにより好ましくは１５０℃超で活性化される。反射防止コーティング層は、コーティングを架橋するのに十分な時間にわたって加熱される。酸および熱酸発生剤の例は、ブタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ナノフルオロブタンスルホン酸、ニトロベンジルトシレート類、例えば、２−ニトロベンジルトシレート、２，４−ジニトロベンジルトシレート、２，６−ジニトロベンジルトシレート、４−ニトロベンジルトシレート；ベンゼンスルホネート類、例えば２−トリフルオロメチル−６−ニトロベンジル４−クロロベンゼンスルホネート、２−トリフルオロメチル−６−ニトロベンジル４−ニトロベンゼンスルホネート；フェノール性スルホネートエステル類、例えば、フェニル，４−メトキシベンゼンスルホネート；有機酸のアルキルアンモニウム塩、例えば、１０−カンファースルホン酸のトリエチルアンモニウム塩および類似物などである。
【００５３】
該新規反射防止組成物においては、遊離酸が用いられてもよいものの、遊離酸よりも熱酸発生剤の方が好ましい。というのもポリマーが溶液中で架橋するならば、経時的に反射防止溶液の保存安定性が酸の存在によって影響されることとなる可能性があるためである。熱酸発生剤は、反射防止膜が基材上で加熱されるときのみ活性化される。付加的に、熱酸と遊離酸との混合物が用いられてもよい。熱酸発生剤は、ポリマーを効果的に架橋するのに好ましいが、ポリマーを加熱架橋する場合には、ポリマーと架橋剤とを含む反射防止コーティング組成物が用いられてもよい。遊離酸の例は、非限定的には、強酸、例えばスルホン酸である。スルホン酸、例えば、トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸またはこれらの混合物が好ましい。
【００５４】
アルキルは、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖および分枝鎖両方の飽和炭化水素基、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、三級ブチル、ドデシルおよび類似物などを称する。
【００５５】
直鎖状または分枝鎖アルキレン基の例は、１〜２０個の炭素原子、さらには１〜６個の炭素原子を有することができ、例えば、メチレン、エチレン、プロピレンおよびオクチレン基などが挙げられる。
【００５６】
アリールは、単環または縮合（融合）多環を有する６〜２０個の炭素原子の不飽和芳香族炭素環基を称し、例として、限定されないが、例えば、フェニル、トリル、ジメチルフェニル、２，４，６−トリメチルフェニル、ナフチル、アントリルおよび９，１０−ジメトキシアントリル基が挙げられる。
【００５７】
アラルキルは、アリール基を含有するアルキル基を称する。アラルキルは、芳香族構造および脂肪族構造の両方を有する炭化水素基、すなわち、アルキル水素原子がアリール基によって置換されている炭化水素基、例えば、トリル、ベンジル、フェネチルおよびナフチルメチル基である。
【００５８】
シクロアルキルは、単環式環または縮合（融合）多環を有する３〜５０個の炭素原子のシクロアルキル基を称する。例として、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル、アダマンチル、ノルボルニル、イソボロニル、カンファーニル、ジシクロペンチル、α−ピネル、トリシクロデカニル、テトラシクロドデシルおよびアンドロスタニル基が挙げられる。これらの単環式または多環式シクロアルキル基において、炭素原子は、酸素原子などのヘテロ原子によって置換されていてよい。
【００５９】
用語「置換されている」は、本明細書において用いられるとき、有機化合物の全ての許容される置換基を含むことが意図される。広義では、許容される置換基として、有機化合物の非環式および環式の、分枝および非分枝の、炭素環式および複素環式の、芳香族および非芳香族置換基が挙げられる。例示的な置換基として、例えば、本明細書において上記したものが挙げられる。許容される置換基は、適切な有機化合物について、１個であっても複数個であってもよく、同じであっても異なっていてもよい。この発明の目的のために、窒素などのヘテロ原子は、水素置換基を有していてよく、および／またはヘテロ原子の原子価を満足する、本明細書に記載の有機化合物の許容されるいずれの置換基を有していてもよい。この発明は、有機化合物の許容される置換基によっていずれの形式に限定されることも意図していない。
【００６０】
反射防止コーティング組成物は、架橋剤を場合により含有し得る。
【００６１】
架橋剤の例として、グリコールウリル−アルデヒド樹脂、メラミン−アルデヒド樹脂、ベンゾグアナミン−アルデヒド樹脂、および尿素−アルデヒド樹脂が挙げられる。アルデヒドの例として、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドなどが挙げられる。いくつかの場合において、３個または４個のアルコキシ基が有用である。例えば、モノマー性のアルキル化グリコールウリル−ホルムアルデヒド樹脂がある。グリコールウリル化合物が公知かつ市販されており、米国特許第４，０６４，１９１号（特許文献６）にさらに記載されている。グリコールウリル類は、２モルの尿素を１モルのグリオキサルと反応させることによって合成される。次いで、グリコールウリル類はホルムアルデヒドによって完全または部分的にメチロール化され得る。一例として、以下の構造：
【００６２】
【化１８】
2012505434.tif 000021
（式中、各Ｒ８は、（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−Ｗ−Ｒ１２であり、各Ｒ１１は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ１２は、水素またはメチルであり；Ｗは、直接結合または直鎖もしくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ１０アルキレンであり、ｎは、０〜４である（（Ａ）中の数字は、化合物の命名のための原子の番号を示している））を有するテトラ（アルコキシアルキル）グリコールウリルがある。
【００６３】
テトラ（アルコキシメチル）グリコールウリルの例として、例えば、テトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、テトラ（エトキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｎ−プロポキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｉ−プロポキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｎ−ブトキシメチル）グリコールウリル、テトラ（ｔ−ブトキシメチル）グリコールウリル、置換されたテトラ（アルコキシメチル）グリコールウリル、例えば７−メチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−エチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−（ｉ−またはｎ−）プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−（ｉ−またはｓｅｃ−またはｔ−）ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジメチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジエチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジ（ｉ−またはｎ−）プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７，８−ジ（ｉ−またはｓｅｃ−またはｔ−）ブチルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリル、７−メチル−８−（ｉ−またはｎ−）プロピルテトラ（メトキシメチル）グリコールウリルおよび類似物などを挙げることができる。テトラ（メトキシメチル）グリコールウリルは、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓからの商標ＰＯＷＤＥＲＬＩＮＫ（例えば、ＰＯＷＤＥＲＬＩＮＫ  １１７４）で入手可能である。他の例として、メチルプロピルテトラメトキシメチルグリコールウリル、およびメチルフェニルテトラメトキシメチルグリコールウリルが挙げられる。
【００６４】
他のアミノプラストは、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから商標ＣＹＭＥＬで、また、Ｍｏｎｓａｎｔｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から商標ＲＥＳＩＭＥＮＥで市販されている。他のアミンおよびアミドの縮合生成物、例えば、トリアジン類、ジアジン類、ジアゾール類、グアニジン類、グアニミン類のアルデヒド縮合物、ならびにこのような化合物のアルキル−およびアリール−置換された誘導体（アルキル−およびアリール−置換されたメラミン類を含む）を使用することもできる。このような化合物のいくつかの例は、Ｎ，Ｎ’−ジメチル尿素、ベンゾ尿素、ジシアンジアミド、ホルムグアナミン、アセトグアナミン、アンメリン、２−クロロ−４，６−ジアミノ−１，３，５−トリアジン、６−メチル−２，４−ジアミノ、１，３，５−トリアジン、３，５−ジアミノトリアゾール、トリアミノピリミジン、２−メルカプト−４，６−ジアミノ−ピリミジン、３，４，６−トリス（エチルアミノ）−１，３，５−トリアジン、トリス（アルコキシカルボニルアミノ）トリアジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメトキシメチル尿素および類似物などである。
【００６５】
他の可能なアミノプラストとして、以下の構造：
【００６６】
【化１９】
2012505434.tif 000022
を有する化合物、さらに、その類似体および誘導体が挙げられ、例えばＴｏｓｏｈの特開平１−２９３３３９（特許文献７）に記載の化合物、ならびに、例えばＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓのカナダ特許第１２０４５４７号（特許文献８）に記載のような、エーテル化アミノ樹脂、例えばメチル化もしくはブチル化メラミン樹脂（それぞれ、Ｎ−メトキシメチル−またはＮ−ブトキシメチル−メラミン）またはメチル化／ブチル化グリコールウリル類が挙げられる。種々のメラミンおよび尿素樹脂は、Ｎｉｃａｌａｃｓ（Ｓａｎｗａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）、Ｐｌａｓｔｏｐａｌ（ＢＡＳＦ  ＡＧ）、またはＭａｐｒｅｎａｌ（Ｃｌａｒｉａｎｔ  ＧｍｂＨ）の商品名で市販されている。
【００６７】
いくつかの場合において、架橋剤は、グリコールウリルとヒドロキシ基および／または酸基を含有する反応性コモノマーとの縮合反応から形成される。１つの場合において、少なくとも２つの反応性基（ヒドロキシおよび／または酸）が、グリコールウリルと反応するコモノマーにおいて利用可能であるべきである。重合反応は酸によって触媒されてよい。別の場合において、グリコールウリル化合物は、それ自身と、または別のポリオール、ポリ酸もしくはハイブリッド化合物と縮合してよく、付加的に、１つのヒドロキシおよび／または１つの酸基を有する化合物がポリマー内に組み込まれていてもよい。したがって、ポリマーは、グリコールウリルならびにヒドロキシおよび／または酸基の混合物を含有する反応性化合物から誘導されるモノマー単位を含む。
【００６８】
グリコールウリルと重合するコモノマーとして有用なポリヒドロキシ化合物は、２個以上のヒドロキシル基を含有する化合物であっても、２個以上のヒドロキシル基を提供することができてもよく、例えば、ジオール、トリオール、テトラオール、グリコール、２個以上のヒドロキシル基を有する芳香族化合物、またはエンドキャップされたヒドロキシル基もしくはエポキシド基を有するポリマーであってよい。より詳細には、ポリヒドロキシ化合物は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、スチレングリコール、プロピレンオキシド、エチレンオキシド、ブチレンオキシド、ヘキサンジオール、ブタンジオール、１−フェニル−１，２−エタンジオール、２−ブロモ−２−ニトロ−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ニトロ−１，３−プロパンジオール、ジエチルビス（ヒドロキシメチル）マロネート、ハイドロキノン、および３，６−ジチア−１，８−オクタンジオールであってよい。芳香族ジオールのさらなる例は、（２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン）、４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジメチルフェノール）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、４，４’−スルホニルデフェノール、４，４’−（１，３−フェニレンジイソプロピリデン）ビスフェノール、４，４’−（１，４  フェニレンジイソプロピリデン）ビスフェノール、４，４’−シクロヘキシリデンビスフェノール、４，４’−（１−フェニルエチリデン）ビスフェノール、４，４’−エチリデンビスフェノール、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）イソブタン；ビス（２−ヒドロキシ−１−ナフチル）メタン；１，５−ジヒドロキシナフタレン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−アルキルフェニル）エタン、２，２−ビス（３−ｓｅｃ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−イソプロピルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、α，α’−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）−１，４−ジイソプロピルベンゼン、２，６−ビス（ヒドロキシメチル）−ｐ−クレゾールおよび２，２’−（１，２−フェニレンジオキシ）−ジエタノール、１，４−ベンゼンジメタノール、２−ベンジルオキシ−１，３−プロパンジオール、３−フェノキシ−１，２−プロパンジオール、２，２’−ビフェニルジメタノール、４−ヒドロキシベンジルアルコール、１，２−ベンゼンジメタノール、２，２’−（ｏ−フェニレンジオキシ）ジエタノール、１，７−ジヒドロキシナフタレン、１，５−ナフタレンジオール、９，１０−アントラセンジオール、９，１０−アントラセンジメタノール、２，７，９−アントラセントリオール、他のナフチルジオールおよび他のアントラシルジオール、ならびに、式：
【００６９】
【化２０】
2012505434.tif 000023
（式中、Ｌ１およびＬ２は、二価の連結基をそれぞれ独立して表し、Ｒ２１およびＲ２２は、カルボニル基をそれぞれ表し、Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルを表す）を有する化合物をポリヒドロキシ化合物と反応させることによって得られる化合物（３）、さらには、これらの混合物である。
【００７０】
二価の連結鎖の例として、置換または非置換のアルキレン基、置換または非置換のシクロアルキレン基、置換または非置換のアリーレン基、連結基（例えば、エーテル、エステルまたはアミド、以下、同様である）を基内に有する置換または非置換のアルキレン基、および連結基を基内に有する置換または非置換のアリーレン基が挙げられる。置換基の例として、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、メルカプト基、カルボキシ基、エポキシ基、アルキル基およびアリール基が挙げられる。これらの置換基は、別の置換基によってさらに置換されていてよい。
【００７１】
グリコールウリルと重合する反応性コモノマーとして有用なポリ酸化合物は、２個以上の酸基を含有する化合物であっても、２個以上の酸性基を提供することができてもよく、例えば、二酸、三酸、四酸、無水物、２個以上の酸基を有する芳香族化合物、芳香族無水物、芳香族二無水物、またはエンドキャップされた酸もしくは無水物基を有するポリマーであってよい。より具体的には、ポリ酸化合物は、フェニルコハク酸、ベンジルマロン酸、３−フェニルグルタル酸  １，４−フェニル二酢酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノン−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物および１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、ならびにアントラセン二酸であってよい。
【００７２】
ヒドロキシル基と酸基との混合物を含有するハイブリッド化合物は、コモノマーとしても機能し得、３−ヒドロキシフェニル酢酸および２−（４−ヒドロキシフェノキシ）プロピオン酸によって例示され得る。
【００７３】
グリコールウリルと反応性化合物との間の反応生成物は、先に記載したコモノマーを重合することによって合成されることにより典型的には製造される。典型的には、所望のグリコールウリルまたはグリコールウリル類の混合物を、ポリオール、ポリ酸を含む反応性化合物、酸およびヒドロキシル基を有するハイブリッド化合物、１個のヒドロキシ基を有する反応性化合物、１個の酸基を有する反応性化合物またはその混合物と、好適な酸の存在下で反応させる。ポリマーは、反応される２個の連結部位を有するグリコールウリル類を用いて製造された線状ポリマー、またはグリコールウリルがポリマーに接続する２個を超える反応性部位を有する網状ポリマーであってよい。他のコモノマーを反応混合物に添加して重合して、本発明のポリマーを付与することもできる。スルホン酸などの強酸が、重合反応のための触媒として好ましい。好適な反応温度および時間は、所望の物性、例えば分子量を有するポリマーを付与するように選択される。典型的には、反応温度は、およそ室温〜約１５０℃の範囲であってよく、反応時間は、２０分〜約２４時間であってよい。ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、ある一定の用途に関して、１，０００〜５０，０００、好ましくは３，０００〜４０，０００、より好ましくは４，５００〜４０，０００、さらにより好ましくは５，０００〜３５，０００の範囲である。重量平均分子量が低すぎる、例えば１，０００未満であると、ひいては、反射防止コーティングのための良好な膜形成特性は得られず、重量平均分子量が高すぎると、ひいては、溶解度、貯蔵安定性などの特性に支障をきたす場合がある。しかし、本発明のより低分子量の新規ポリマーは、別の架橋性ポリマーと共同して架橋化合物として良好に機能することができ、特に、ここでは、より低分子量のポリマーの分子量は、約５００〜約２０，０００、好ましくは８００〜１０，０００の範囲である。グリコールウリルと反応性化合物との間の反応生成物は、米国特許出願第１１／１５９００２号（特許文献９）に、より完全に記載されており、その内容は、これにより本明細書において参照によって組み込まれる。
【００７４】
ポリヒドロキシ化合物と反応させる化合物（３）の例として、式：
【００７５】
【化２１】
2012505434.tif 000024
（式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｖは、直接結合、Ｃ１〜Ｃ１０直鎖もしくは分枝鎖アルキレン、またはシクロアルキレン基であり；Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルである）を有する化合物が挙げられる。二価の連結基の例として、アルキレン基、フェニレン基、シクロアルキレン基などが挙げられる。
【００７６】
化合物（３）とポリヒドロキシ化合物との間の反応生成物として：
【００７７】
【化２２】
2012505434.tif 000025
2012505434.tif 000026
（式中、ｊは、１〜５である）が挙げられる。
【００７８】
上記化合物は、化合物（３）を酸触媒の存在下でポリヒドロキシ化合物と反応させることによって製造され得る。
【００７９】
グリコールウリルおよび化合物（３）は、別のポリヒドロキシ化合物の存在下または非存在下で一緒に反応させ得る。
【００８０】
グリコールウリルと化合物（３）との間の反応生成物の一例として：
【００８１】
【化２３】
2012505434.tif 000027
2012505434.tif 000028
（式中、Ｕは、二価の連結基であり；Ｖは、直接結合、Ｃ１〜Ｃ１０直鎖もしくは分枝鎖アルキレン、またはシクロアルキレン基であり；各Ｒ１１は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり；Ｔは、水素、直鎖もしくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、またはポリヒドロキシ化合物の残基であり；Ｒ２３は、水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり；ｎは０〜４である）から選択される繰り返し単位を有する化合物が挙げられる。二価の連結基の例として、アルキレン基、フェニレン基、シクロアルキレン基などが挙げられる。ポリヒドロキシ化合物の残基として、スチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコールなどが挙げられる。
【００８２】
上記の一例は、
【００８３】
【化２４】
2012505434.tif 000029
であり、
【００８４】
【化２５】
2012505434.tif 000030
および類似物などである。
【００８５】
上記化合物は、以下の例に示す手法によって製造され得る。
【００８６】
反応性コモノマーは、ヒドロキシル基および／または酸基を含有するだけでなく、放射線吸収発色団を含有していてもよく、該発色団は、約４５０ｎｍ〜約１４０ｎｍの範囲の放射線を吸収する。特に、深ＵＶ（２５０ｎｍ〜１４０ｎｍ）での像形成に有用な反射防止コーティングに関して、芳香族部分は、望ましい吸収特性を提供することが知られている。これらの発色団は、芳香族またはヘテロ芳香族部分であってよく、その例は、置換または非置換のフェニル、置換または非置換のナフチル、および置換または非置換のアントラシルである。典型的には、アントラシル部分は、２４８ｎｍ露光に有用であり、フェニル部分は、１９３ｎｍ露光に有用である。芳香族基は、芳香族部分に直接または他の基を介して結合した、ヒドロキシ基および／もしくは酸基を、またはヒドロキシ基もしくは酸基を提供することができる基（例えばエポキシドまたは無水物）を、側基として有していてよく、ここで、これらのヒドロキシ基または酸基は、重合プロセスのための反応部位を提供する。例として、スチレングリコールまたはアントラセン誘導体を、グリコールウリルと重合することができる。
【００８７】
さらに、発色団基は、添加剤として存在してよく、ここで、添加剤は、モノマー性またはポリマー性化合物である。置換もしくは非置換のフェニル、置換もしくは非置換のナフチル、または置換もしくは非置換のアントラシルを含有するモノマーを用いてよい。芳香族ポリマーは、発色性添加剤として良好に機能する。発色性ポリマーの例は、以下のコモノマーの少なくとも１種または複数種と重合されたものである：スチレンまたはその誘導体、フェノールまたはその誘導体およびアルデヒド、ならびにフェニル、ナフチルまたはアントラシル側基を有する（メタ）アクリレート。より具体的には、モノマーは、４−ヒドロキシスチレン、スチレングリコール、クレゾールおよびホルムアルデヒド、１−フェニル−１，２−エタンジオール、ビスフェノールＡ、２，６−ビス（ヒドロキシメチル）−ｐ−クレゾール、エチレングリコールフェニルエーテルアクリレート、２−（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェノキシ）エチルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、メタクリル酸ベンジル、２，２’−（１，２−フェニレンジオキシ）−ジエタノール、１，４−ベンゼンジメタノール、ナフチルジオール、アントラシルジオール、フェニルコハク酸、ベンジルマロン酸、３−フェニルグルタル酸、１，４−フェニル二酢酸、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノン−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、９−アントラセンメタクリレート、ならびにアントラセン二酸であり得る。
【００８８】
新規な該組成物は、光酸発生剤をさらに含有していてよく、その例は、非限定的には、オニウム塩、スルホネート化合物、ニトロベンジルエステル、トリアジン類などである。好ましい光酸発生剤は、オニウム塩、およびヒドロキシイミドのスルホネートエステルであり、具体的には、ジフェニルヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム塩、ジアルキルヨードニウム塩、トリアルキルスルホニウム塩、およびこれらの混合物である。
【００８９】
コーティング組成物用の溶剤の例として、アルコール、エステル、グリム、エーテル、グリコールエーテル、グリコールエーテルエステル、ケトン、ラクトン、環式ケトン、およびこれらの混合物が挙げられる。このような溶剤の例として、限定されないが、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ガンマバレロラクトン、３−メトキシプロピオン酸メチル、およびこれらの混合物が挙げられる。溶剤は、典型的には約４０〜約９９重量％の量で存在する。ある一定の場合において、ラクトン溶剤の添加は、積層系において用いられるとき、反射防止コーティング組成物の流動特性を促進するのに有用である。ラクトン溶剤は、存在する場合、溶剤系の約１〜約１０％を占める。γ−バレロラクトンは、有用なラクトン溶剤の一つである。
【００９０】
本組成物中の化合物（４）の量は、組成物の固体部分に対して約１００重量％から約１重量％まで変動し得る。本組成物において架橋剤が用いられる場合、その量は、組成物の固体部分に対して０重量％から約５０重量％まで変動し得る。本組成物中の酸発生剤の量は、組成物の固体部分に対して０．１重量％から約１０重量％まで変動し得る。
【００９１】
本組成物は、反射防止コーティング組成物において典型的に見られるさらなる材料、例えば、モノマー性染料、低級アルコール、表面レベリング剤、接着促進剤、消泡剤などを場合により含み得るが、性能が負の影響を受けないことを条件とする。
【００９２】
本組成物は、基材の上面にコーティングされて、ドライエッチングにさらに付されるため、半導体デバイスの性質に悪影響を及ぼさない十分に低い金属イオンレベルおよび純度を有することが想定される。ポリマーの溶液または該ポリマーを含有する組成物をイオン交換カラムに通すか、濾過、および抽出プロセスなどの処理を用いることで、金属イオン濃度を低減し、かつ粒子を低減することができる。
【００９３】
反射防止コーティングの光学特性は、露光波長および他の所望のリソグラフィ特性に関して最適化される。例として、１９３ｎｍ露光用の該新規組成物の吸収パラメータ（ｋ）は、エリプソメトリを用いて測定して、約０．１〜約１．０、好ましくは約０．１〜約０．７５、より好ましくは約０．１〜約０．３５の範囲である。屈折率（ｎ）の値は、約１．２５〜約２．０、好ましくは約１．８〜約２．０の範囲である。この組成物の１９３ｎｍでの良好な吸収特性に起因して、約２０ｎｍのオーダーの非常に薄い反射防止膜を用いることができる。このことは、フォトレジスト膜が薄くそして反射防止膜用のエッチングマスクとして作用しなければならない非芳香族系フォトレジスト、例えば１９３ｎｍ、１５７ｎｍおよびこれより低い波長に感度を有するレジストを用いるときに特に有利である。
【００９４】
上部に反射防止コーティングが形成される基材は、半導体産業において典型的に用いられるいずれの基材であってもよい。好適な基材として、非限定的には、シリコン、金属表面でコーティングされたシリコン基材、銅がコーティングされたシリコンウエハ、銅、反射防止コーティングでコーティングされた基材、アルミニウム、ポリマー性樹脂、二酸化シリコン、金属、ドープされた二酸化シリコン、窒化シリコン、シリコン酸化窒化物（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｘｉｄｅ  ｎｉｔｒｉｄｅ）、窒化チタン、タンタル、タングステン、銅、ポリシリコン、セラミック、アルミニウム／銅混合物；ヒ化ガリウム、および他のこのような第ＩＩＩ／Ｖ族の化合物および類似物などが挙げられる。基材は、上記の材料からなる任意の数の層を含んでいてもよい。
【００９５】
コーティング組成物は、当業者に周知の技術、例えば浸漬、スピンコーティングまたはスプレーを用いて基材にコーティングされ得る。反射防止コーティングの膜厚は、約０．０１μｍ〜約１μｍの範囲である。コーティングは、ホットプレートもしくは対流式オーブンまたは他の周知の加熱方法で加熱されて、残存溶剤も除去することができ、所望により、架橋および反射防止コーティングの不溶化を誘発して、反射防止コーティングとフォトレジストとの間の相互混合を防止することができる。好ましい温度範囲は、約９０℃〜約２５０℃である。温度が９０℃未満であると、ひいては、溶剤の減少が十分でなくなるか、または架橋の量が十分でなくなり、また、３００℃を超える温度では、組成物が化学的に不安定になる場合がある。次いで、フォトレジスト膜が最上面の反射防止コーティングの上面にコーティングされて、ベーク処理され、フォトレジスト溶剤を実質的に除去する。コーティングステップの後にエッジビードリムーバを適用して、当該技術分野において周知のプロセスを用いて基材のエッジをクリーニングしてよい。
【００９６】
フォトレジスト組成物には２つのタイプ、ネガ型およびポジ型が存在する。ネガ型フォトレジスト組成物は、放射線に像様に露光されると、レジスト組成物の放射線露光領域が現像溶液に溶解しにくくなる（例えば架橋反応が起こる）が、フォトレジストコーティングの未露光領域は該溶液に相対的に可溶性のままである。したがって、露光されたネガ型レジストを現像液で処理することで、フォトレジストコーティングの未露光領域の除去を引き起こし、コーティングにおいてネガ像を作り出し、これにより、フォトレジスト組成物が堆積された下層基材表面のうちの所望の部分を顕在化させる。
【００９７】
一方で、ポジ型フォトレジスト組成物は、放射線に像様に露光されると、フォトレジスト組成物の放射線露光領域が現像溶液に対してさらに可溶性になる（例えば、転位反応が起こる）が、露光されていない領域は現像溶液に対して相対的に不溶性のままである。したがって、露光されたポジ型フォトレジストを現像液で処理することで、コーティングの露光領域の除去を引き起こし、フォトレジストコーティングにおいてポジ像を作り出し、同様に、下層表面のうちの所望の部分を顕在化させる。
【００９８】
ネガ型フォトレジスト組成物およびポジ型フォトレジスト組成物ならびにその使用は、当業者に周知されている。
【００９９】
本発明の方法は、本発明のポリマーを含む反射防止コーティング組成物で基材をコーティングすることと、コーティングがフォトレジストのコーティング溶液または水性アルカリ現像液に可溶でないようにするのに十分な程度まで、コーティング溶剤を除去し及び必要に応じてポリマーを架橋するするのに十分な温度で十分な時間にわたってホットプレートもしくは対流式オーブンまたは他の周知の加熱方法で基材を加熱することとを含む。エッジビードリムーバを適用して、当該技術分野において周知のプロセスを用いて基材のエッジをクリーニングしてもよい。加熱温度は、約７０℃〜約２５０℃の範囲である。温度が７０℃未満であると、ひいては、溶剤の減少が十分でなくなるか、または架橋の量が十分でなくなる場合があり、また、２５０℃を超える温度では、ポリマーが化学的に不安定になる場合がある。次いで、フォトレジスト組成物の膜が反射防止コーティングの上面にコーティングされて、ベーク処理され、フォトレジスト溶剤を実質的に除去する。フォトレジストは像様に露光され、水性現像液中で現像されて、処理後のレジストを除去する。現像前かつ露光後に、場合による加熱ステップがプロセス内に組み込まれてもよい。フォトレジストのコーティングおよび像形成プロセスは、当業者に周知されており、用いるレジストの具体的なタイプについて最適化される。次いで、パターン形成された基材は、残存するフォトレジストがエッチングマスクとして作用しながら、好適なエッチングチャンバにおいてドライエッチングされて、反射防止膜の露光部分を除去することができる。有機反射防止コーティングをエッチングするために、Ｏ２、Ｃｌ２、Ｆ２およびＣＦ４ならびに当該技術分野において公知の他のエッチングガスなどの種々の気体が当該技術分野において公知である。このプロセスは、二層プロセスとして一般に公知である。
【０１００】
反射防止コーティングとフォトレジストとの間に中間層を設けて相互混合を防止することもでき、これは、本発明の範囲内にあると想定される。中間層は、溶剤からキャストされた不活性なポリマーであり、ポリマーの例は、ポリスルホンおよびポリイミドである。
【０１０１】
加えて、多層系、例えば、三層系、またはプロセスもまた、本発明の範囲内であると想定される。三層プロセスでは、例えば、基材上に有機膜が形成され、有機膜上に反射防止膜が形成され、反射防止膜上にフォトレジスト膜が形成される。有機膜はまた、反射防止膜として作用することもできる。有機膜は、下側のレジスト膜として、スピンコーティング法などによって基材上に形成される。有機膜は、次いで、スピンコーティング法などによる適用後に、熱または酸によって架橋されても架橋されなくてもよい。有機膜上には、反射防止膜、例えば本明細書に開示されているものが中間レジスト膜として形成される。反射防止膜組成物を有機膜にスピンコーティングなどによって適用した後、有機溶剤が蒸発され、ベーク処理が実施されて架橋反応を促進させて、反射防止膜が上層のフォトレジスト膜と相互混合するのを防止する。反射防止膜が形成された後、その上にフォトレジスト膜が上層レジスト膜として形成される。フォトレジスト膜の形成には、反射防止膜の形成と同様にスピンコーティング法を用いることができる。フォトレジスト膜組成物がスピンコーティング法などによって適用された後、プリベーク処理が実施される。その後、パターン回路領域が露光され、露出後ベーク（ＰＥＢ）および現像液による現像が実施されて、レジストパターンを得る。
【０１０２】
別の三層レジストプロセスは、底面層が炭素エッチングマスクを用いて形成されるような場合である。底面層の上面には、中間層が、シリコン原子を含有する中間レジスト層組成物を用いることによって形成される。中間層の上面には、本発明の反射防止コーティング組成物をベースとする反射防止層が形成される。最後に、反射防止層の上面には、フォトレジスト組成物の上面レジスト層組成物を用いることによって上面層が形成される。この場合、中間層を形成するための組成物の例として、ポリシルセスキオキサン系シリコーンポリマー、テトラオルトシリケートガラス（ＴＥＯＳ）および類似物などを挙げることができる。次いで、このような組成物のスピンコーティングによって調製された膜、またはＣＶＤによって調製されたＳｉＯ２、ＳｉＮ、もしくはＳｉＯＮの膜を、中間層として用いてよい。フォトレジスト組成物の上面レジスト層組成物は、シリコン原子を含有しないポリマーを好ましくは含む。シリコン原子を含有しないポリマーを含む上面レジスト層は、シリコン原子を含有するポリマーを含む上面レジスト層よりも優れた解像度を提供するという利点を有する。次いで、先に言及した二層レジストプロセスと同様の方法で、上面レジスト層のパターン回路領域が標準の手法にしたがって露光される。続いて、露出後ベーク（ＰＥＢ）および現像が実施されてレジストパターンを得、その後、エッチングおよびさらなるリソグラフィプロセスが続く。
【０１０３】
以下の例は、本発明の組成物を製造および利用する方法の詳細な説明を提供する。しかし、これらの例は、本発明の範囲を限定または制限することを決して意図しておらず、本発明を実施するために排他的に利用されなければならない条件、パラメータまたは値として解釈されてはならない。
【０１０４】
合成例：
合成例１
６６ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテル、４．０９８ｇ（０．０１５ｍｏｌ）のビス（２−カルボキシエチル）イソシアヌレート、１．８０ｇ（０．０１５ｍｏｌ）のスチレンオキシドおよび０．０５ｇ（２．２×１０−４ｍｏｌ）の塩化ベンジルトリエチルアンモニウムを、温度計、冷水冷却器、機械撹拌器、外部熱源、および窒素源を有する好適なサイズのフラスコ内に投入した。窒素下、材料を撹拌しながら溶解し、温度を１１０℃まで上昇させ、この温度で２４時間維持した。２４時間の最後に、反応溶液を９０℃まで冷却し、次いで１．４９ｇ（０．００５ｍｏｌ）のトリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレートを添加し、反応混合物を９０℃で３時間保持し、次いで３時間かけて１００℃まで上昇させた。次いで、反応混合物を室温まで冷却し、そのまま用いた。得られたポリマーのＧＰＣ分析は、ポリマーの数平均分子量Ｍｎが２６７８であり、重量平均分子量Ｍｗが４１９３であることを示した（標準ポリスチレン換算）。
【０１０５】
合成例２
１７７ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテル、１３．６６ｇ（０．０５ｍｏｌ）のビス（２−カルボキシエチル）イソシアヌレート、１２．０ｇ（０．１０ｍｏｌ）のスチレンオキシドおよび０．１０ｇ（４．４×１０−４ｍｏｌ）の塩化ベンジルトリエチルアンモニウムを、温度計、冷水冷却器、機械撹拌器、外部熱源、および窒素源を有する好適なサイズのフラスコ内に投入した。窒素下、材料を撹拌しながら溶解し、温度を１２０℃まで上昇させた。反応を還流状態で２４時間保持した後、反応溶液を９０℃まで冷却し、次いで４．９５ｇ（０．０１６７ｍｏｌ）のトリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレートを添加し、反応混合物を還流温度で７時間保持した。次いで、反応混合物を室温まで冷却し、そのまま用いた。得られたポリマーのＧＰＣ分析は、ポリマーの数平均分子量Ｍｎが２５４７であり、重量平均分子量Ｍｗが５１０６であることを示した（標準ポリスチレン換算）。
【０１０６】
合成例３
１５０ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテル、２７．３２ｇ（０．１ｍｏｌ）のビス（２−カルボキシエチル）イソシアヌレート、９．２５ｇ（０．１０ｍｏｌ）のエピクロロヒドリンおよび０．１０ｇ（４．４×１０−４ｍｏｌ）の塩化ベンジルトリエチルアンモニウムを、温度計、冷水冷却器、機械撹拌器、外部熱源、および窒素源を有する好適なサイズのフラスコ内に投入した。窒素下、材料を撹拌しながら溶解し、温度を１２０℃まで上昇させ、この温度で２４時間維持した。２４時間の最後に、１２．０ｇ（０．１０ｍｏｌ）のスチレンオキシドを添加した。次いで、反応を還流温度でさらに２４時間継続させた。その後、９．９１ｇ（０．０３３ｍｏｌ）のトリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレートを混合物に添加し、反応混合物を還流温度でさらに２４時間保持した。次いで、反応混合物を室温まで冷却し、そのまま用いた。得られたポリマーのＧＰＣ分析は、ポリマーの数平均分子量Ｍｎが４５８８であり、重量平均分子量Ｍｗが７１９３であることを示した（標準ポリスチレン換算）。
【０１０７】
合成例４
１４９ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテル、１６．３９ｇ（０．０６ｍｏｌ）のビス（２−カルボキシエチル）イソシアヌレート、９．８５ｇ（０．０６ｍｏｌ）のベンジルグリシジルエーテルおよび０．１５ｇ（６．６×１０−４ｍｏｌ）の塩化ベンジルトリエチルアンモニウムを、温度計、冷水冷却器、機械撹拌器、外部熱源、および窒素源を有する好適なサイズのフラスコ内に投入した。窒素下、材料を撹拌しながら溶解し、温度を還流温度（約１１８℃）まで上昇させた。窒素雰囲気下、還流温度で２４時間撹拌した後、反応溶液を９０℃まで冷却し、５．９５ｇ（０．０２ｍｏｌ）のトリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレートを添加した。反応混合物を９０℃で１６時間保持した。次いで、反応混合物を室温まで冷却し、そのまま用いた。得られたポリマーのＧＰＣ分析は、ポリマーの数平均分子量Ｍｎが４０７７であり、重量平均分子量Ｍｗが６１４９であることを示した（標準ポリスチレン換算）。
【０１０８】
合成例５
温度計、ディーンスタークトラップ、機械撹拌器、外部熱源、および窒素源を有する好適なサイズのフラスコ内に、２７．３ｇ（０．１０ｍｏｌ）のビス（２−カルボキシエチル）イソシアヌレート、１２．４ｇ（０．２０ｍｏｌ）のエチレングリコールおよび０．２５ｇ（１．３１×１０−３ｍｏｌ）のパラトルエンスルホン酸一水和物を仕込んだ。混合物の温度を１４０℃まで上昇させ、窒素下で撹拌しながら、水の発生が停止するまで、この温度で維持した。反応溶液を９０℃まで冷却し、１９１ｇのアセトニトリルを添加して反応生成物を溶解させ、次いで、いくぶんさらに冷却しながら、２１．２ｇ（０．０６６７ｍｏｌ）のテトラメトキシメチルグリコールウリルを８０℃で添加した。反応混合物を８０℃で６時間保持した。反応混合物に０．２５ｇのトリエチルアミンを添加することによって反応を終了させた。反応混合物を室温まで冷却し、次いで脱イオン水中で析出させた。固体ポリマーを洗浄し、真空下４０℃で乾燥させると、収量は３５．０ｇ（６９％）であった。得られたポリマーのＧＰＣ分析は、ポリマーの数平均分子量Ｍｎが５００６であり、重量平均分子量Ｍｗが８１３５であることを示した（標準ポリスチレン換算）。
【０１０９】
合成例６
６００ｇのテトラメトキシメチルグリコールウリル、９６ｇのスチレングリコールおよび１２００ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）を、温度計、機械撹拌器、窒素源、および冷水冷却器が取り付けられた２リットル（Ｌ）のジャケット付フラスコ内に投入し、８５℃まで加熱した。触媒量のパラトルエンスルホン酸一水和物を添加し、この温度で５時間、反応を維持した。次いで、反応溶液を室温まで冷却し、濾過した。濾液を蒸留水中にゆっくりと注入して、ポリマーを析出させた。ポリマーを濾過し、水で十分に洗浄し、真空オーブンにおいて乾燥した（２５０ｇのポリマーが得られた）。得られたポリマーの重量平均分子量は約１７，３４５ｇ／ｍｏｌであり、多分散性は２．７であった。Ｈ１ＮＭＲは、ポリマーが上記２種の出発材料の縮合生成物であることを示した。７．３ｐｐｍを中心とする幅広いピークは、ポリマー中にベンゼン部分が存在することを示唆し、３．３ｐｐｍを中心とする幅広いピークは、テトラメトキシメチルグリコールウリルにおける未反応のメトキシ基（ＣＨ３Ｏ）によるものであった。
【０１１０】
合成例７
２６０ｇのテトラメトキシメチルグリコールウリル、４１．６ｇのネオペンチルグリコールおよび５２０ｇのＰＧＭＥＡを、温度計、機械撹拌器、窒素源、および冷水冷却器が取り付けられた２Ｌのジャケット付フラスコ内に投入し、８５℃まで加熱した。触媒量のパラトルエンスルホン酸一水和物を添加し、この温度で５時間、反応を維持した。次いで、反応溶液を室温まで冷却し、濾過した。濾液を撹拌しながら蒸留水中にゆっくりと注入して、ポリマーを析出させた。ポリマーを濾過し、水で十分に洗浄し、真空オーブンにおいて乾燥した（２５０ｇのポリマーが得られた）。得られたポリマーの重量平均分子量は約１８，３００ｇ／ｍｏｌであり、多分散性は２．８であった。０．９ｐｐｍを中心とする幅広いピークは、ネオペンチルグリコールのメチル基に割り当てられ、３．３ｐｐｍを中心とする幅広いピークは、テトラメトキシメチルグリコールウリルにおける未反応のメトキシ基（ＣＨ３Ｏ）の特徴であって、得られたポリマーが上記２種の出発材料の縮合生成物であることを示した。
【０１１１】
合成例８
機械撹拌器、加熱マントル、窒素源、および温度調節器が備えられた２Ｌのフラスコに、４００ｇのＭＸ２７０（Ｓａｎｗａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、Ｊａｐａｎから入手可能なグリコールウリル）、１３２ｇのネオペンチルグリコールおよび１０５０ｇのＰＧＭＥＡを添加した。溶液を８５℃で撹拌した。反応温度が８５℃に到達した時に、６．０ｇのパラトルエンスルホン酸一水和物を添加した。反応混合物を８５℃で６時間保持した。加熱器のスイッチを切り、３．２ｇのトリエチルアミンを添加した。反応混合物が室温まで冷却したら、白色のゴムポリマーが単離された。ポリマーを容器に移し、真空乾燥して、白色の脆性ポリマーを与えた。ポリマー生成物をＧＰＣで分析すると、分子量が８００〜１０，０００の範囲であり、重量平均分子量が約５，０００であった。
【０１１２】
合成例９
温度計、ディーンスタークトラップ、機械撹拌器、外部熱源、および窒素源を有する好適なサイズのフラスコ内に、２７．３ｇ（０．１０ｍｏｌ）のビス（２−カルボキシエチル）イソシアヌレート、１２．４ｇ（０．２０ｍｏｌ）のエチレングリコールおよび０．２５ｇ（１．３１×１０−３ｍｏｌ）のパラトルエンスルホン酸一水和物を仕込んだ。混合物の温度を１４０℃まで上昇させ、窒素下で撹拌しながら、水の発生が停止するまで、この温度で維持した。反応溶液を９０℃まで冷却し、１１０ｇのシクロヘキサノンを添加して反応生成物を溶解させ、次いで、いくぶんさらに冷却しながら、８．２９ｇ（０．０６ｍｏｌ）のスチレングリコールおよび５０．８８ｇ（０．１６ｍｏｌ）のテトラメトキシメチルグリコールウリルを８０℃で添加した。反応混合物を８０℃で９時間保持した。反応混合物に０．２５ｇのトリエチルアミンを添加することによって反応を終了させた。反応混合物を室温まで冷却し、次いで２−プロパノール中で析出させた。固体ポリマーを洗浄し、真空下４０℃で乾燥させると、収量は３４．０ｇ（４０％）であった。得られたポリマーのＧＰＣ分析は、ポリマーの数平均分子量Ｍｎが４０８３であり、重量平均分子量Ｍｗが６０９１であることを示した（標準ポリスチレン換算）。
【０１１３】
配合例１
合成例１で得られた、４．０ｇのポリマーを含有する４０．０ｇのポリマー溶液、および０．０４ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６０．０ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメトリによって測定した。屈折率（ｎ）は２．００であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．４７であった。
【０１１４】
配合例２
合成例２で得られた、４．０ｇのポリマーを含有する４０．０ｇのポリマー溶液、および０．０４ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６０．０ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメトリによって測定した。屈折率（ｎ）は２．０３であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．５３であった。
【０１１５】
配合例３
合成例３で得られた、４．０ｇのポリマーを含有する４０．０ｇのポリマー溶液、および０．０４ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６．０ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメトリによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９５であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．３７であった。
【０１１６】
配合例４
合成例４で得られた、４．０ｇのポリマーを含有する４０．０ｇのポリマー溶液、および０．０４ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６０．０ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９４であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．４４であった。
【０１１７】
配合例５
合成例１で得られた、３．５ｇのポリマーを含有する３５ｇのポリマー溶液、合成例７からの１．５ｇの材料、および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６５．０ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９８であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．４０であった。
【０１１８】
配合例６
合成例１で得られた、３．５ｇのポリマーを含有する３５ｇのポリマー溶液、合成例６からの１．５ｇの生成物、および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６３．４５ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９９であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．４４であった。
【０１１９】
配合例７
合成例１で得られた、３．５ｇのポリマーを含有する３５ｇのポリマー溶液、合成例８からの１．５ｇの生成物、および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６３．４５ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９７であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．４０であった。
【０１２０】
配合例８
合成例１で得られた、３．０ｇのポリマーを含有する３０ｇのポリマー溶液、１．５ｇの合成例５からの生成物、および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を６８．４５ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は２．００であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．４０であった。
【０１２１】
配合例９
合成例１で得られた、２．２５ｇのポリマーを含有する２２．５ｇのポリマー溶液、２．２５ｇの合成例５からの材料、および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を７５．２ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９９であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．３５であった。
【０１２２】
配合例１０
合成例１で得られた、１．５ｇのポリマーを含有する１５．０ｇのポリマー溶液、合成例５からの３．０ｇの材料、および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を８２．０ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで、該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９７であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．３０であった。
【０１２３】
配合例１１
４．５ｇの合成例５からの材料および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を９５．４５ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。次いで該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９５であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．２１であった。
【０１２４】
配合例１２
４．５ｇの合成例９からの材料および０．０４５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸／トリエチルアミン塩を９５．４５ｇの乳酸エチルに溶解して溶液を得た。該溶液を孔径が０．０５μｍのポリエチレン製マイクロフィルタに通して濾過し、底面反射防止コーティングを形成するための組成物溶液を調製した。１９３ｎｍの波長における屈折率（ｎ）および吸収パラメータ（ｋ）を分光エリプソメータによって測定した。屈折率（ｎ）は１．９５であり、吸収パラメータ（ｋ）は０．２２であった。
【０１２５】
リソグラフィ例１
配合例５の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は７３ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、ＡＺフォトレジスト（Ｔ８５５３１；ＡＺ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＵＳＡ  Ｃｏｒｐ．から入手可能）をＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１５０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを１００℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＮｉｋｏｎ  ３０６Ｄ  ０．８５ＮＡ  ＆  ０．８２／０．５５  ダイポール−Ｙ照明によって露光し、１１０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて３０秒間現像した。その結果、７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、非常に良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージン（ｃｏｌｌａｐｓｅ  ｍａｒｇｉｎ）を示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【０１２６】
リソグラフィ例２
配合例５の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は２８ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、モデルの液浸（ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ）フォトレジストをＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１１０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを９５℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＡＳＭＬ  １７００ｉ  １．２０ＮＡ  ＆  ０．９７９／０．８２４  ダイポール−４０Ｙ照明によって露光し、９０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて１０秒間現像した。その結果、４５ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、非常に良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。４５ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージンを示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【０１２７】
リソグラフィ例３
配合例６の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は７３ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、ＡＺフォトレジスト（Ｔ８５５３１；ＡＺ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＵＳＡ  Ｃｏｒｐ．から入手可能）をＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１５０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを１００℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＮｉｋｏｎ  ３０６Ｄ  ０．８５ＮＡ  ＆  ０．８２／０．５５  ダイポール−Ｙ照明によって露光し、１１０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて３０秒間現像した。その結果、７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、非常に良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージンを示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【０１２８】
リソグラフィ例４
配合例８の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は７２ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、ＡＺフォトレジスト（Ｔ８５５３１；ＡＺ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＵＳＡ  Ｃｏｒｐ．から入手可能）をＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１５０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを１００℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＮｉｋｏｎ  ３０６Ｄ  ０．８５ＮＡ  ＆  ０．８２／０．５５  ダイポール−Ｙ照明によって露光し、１１０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて３０秒間現像した。その結果、７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、非常に良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージンを示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【０１２９】
リソグラフィ例５
配合例９の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は７３ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、ＡＺフォトレジスト（Ｔ８５５３１；ＡＺ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＵＳＡ  Ｃｏｒｐ．から入手可能）をＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１５０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを１００℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＮｉｋｏｎ  ３０６Ｄ  ０．８５ＮＡ  ＆  ０．８２／０．５５  ダイポール−Ｙ照明によって露光し、１１０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて３０秒間現像した。その結果、７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、非常に良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージンを示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【０１３０】
リソグラフィ例６
配合例１１の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は７８ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、ＡＺフォトレジスト（Ｔ８５５３１；ＡＺ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＵＳＡ  Ｃｏｒｐ．から入手可能）をＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１５０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを１００℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＮｉｋｏｎ  ３０６Ｄ  ０．８５ＮＡ  ＆  ０．８２／０．５５  ダイポール−Ｙ照明によって露光し、１１０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて３０秒間現像した。その結果、７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、非常に良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージンを示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【０１３１】
リソグラフィ例７
配合例１２の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は７８ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、ＡＺフォトレジスト（Ｔ８５５３１；ＡＺ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＵＳＡ  Ｃｏｒｐ．から入手可能）をＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１５０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを１００℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＮｉｋｏｎ  ３０６Ｄ  ０．８５ＮＡ  ＆  ０．８２／０．５５  ダイポール−Ｙ照明によって露光し、１１０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて３０秒間現像した。その結果、７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、非常に良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。７５ｎｍおよび８０ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージンを示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【０１３２】
リソグラフィ例８
配合例１２の底面反射防止コーティング溶液をシリコン基材上にスピンコーティングし、２２０℃で６０秒間ベーク処理することによって、底面反射防止コーティング（Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃ．）でコーティングされたシリコン基材を調製した。Ｂ．Ａ．Ｒ．Ｃの最適膜厚は３５ｎｍであった。これは、ＰＲＯＬＩＴＨ（ｖ．９．３．５）を用いてシミュレートして決定した。次いで、モデルの液浸フォトレジストをＢ．Ａ．Ｒ．Ｃでコーティングされたシリコン基材上にコーティングした。フォトレジスト膜厚が１１０ｎｍとなるようにスピン速度を調整した。次いで、コーティングされたウエハを９５℃で６０秒間ソフトベーク処理し、ハーフトーン位相シフトマスクを用いてＡＳＭＬ  １７００ｉ  １．２０ＮＡ  ＆  ０．９７９／０．８２４  ダイポール−４０Ｙ照明によって露光し、９０℃で６０秒間露出後ベーク処理し、２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて１０秒間現像した。その結果、４５ｎｍの１：１ラインアンドスペースパターンが走査電子顕微鏡で観察された。フォトレジストは、良好な露光ラチチュード、良好なＬＥＲおよびプロファイル形状を有した。４５ｎｍの１：１デューティ比でのラインアンドスペースパターンは、定在波も、フッティング／スカムも示さず、また、良好な倒れマージンを示し、これは、底面反射防止コーティングのリソグラフィ性能が良好であることを示唆した。
【国際調査報告】
2012505434.tif 000045
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2012505434.tif 000047
2012505434.tif 000048
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