CN115427891A - 抗蚀剂下层膜形成用组合物 - Google Patents

Abstract

本发明的课题是提供对高低差基板也被覆良好、埋入后的膜厚差小、能够形成平坦的膜的抗蚀剂下层膜形成用组合物。此外，提供成为该抗蚀剂下层膜形成用组合物的重要成分的聚合物、使用该抗蚀剂下层膜形成用组合物而形成的抗蚀剂下层膜、以及半导体装置的制造方法。解决手段是包含下述式(1)所示的化合物、和溶剂的抗蚀剂下层膜形成用组合物。(式中，Ar₁、Ar₂、Ar₃、Ar₄各自独立地表示可以被取代的1价芳香族烃基，a、b、c、d各自为0或1，a+b+c+d＝1。)

Description

抗蚀剂下层膜形成用组合物

技术领域

本发明涉及显示良好的干蚀刻速度比和光学常数、对所谓高低差基板也被覆良好、埋入后的膜厚差小、能够形成平坦的膜的抗蚀剂下层膜形成用组合物、成为该抗蚀剂下层膜形成用组合物的重要成分的聚合物、使用该抗蚀剂下层膜形成用组合物而形成的抗蚀剂下层膜、以及半导体装置的制造方法。

背景技术

近年来，在多层抗蚀剂工艺用的抗蚀剂下层膜材料中，特别要求对短波长的曝光作为防反射膜起作用、具有适当的光学常数、并且也兼具基板加工中的蚀刻耐性，提出了具有包含苯环的重复单元的聚合物的利用(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-354554

发明内容

发明所要解决的课题

为了随着抗蚀剂图案的微细化而要求的抗蚀剂层的薄膜化，已知形成至少2层抗蚀剂下层膜，使用该抗蚀剂下层膜作为掩模材料的光刻工艺。其是在半导体基板上设置至少一层有机膜(下层有机膜)、和至少一层无机下层膜，将形成于上层抗蚀剂膜的抗蚀剂图案作为掩模将无机下层膜进行图案形成，将该图案作为掩模进行下层有机膜的图案形成的方法，一般认为可以形成高长宽比的图案。作为形成上述至少2层抗蚀剂下层膜的材料，可举出有机树脂(例如，丙烯酸系树脂、酚醛清漆树脂)与无机系材料(硅树脂(例如，有机聚硅氧烷)、无机硅化合物(例如，SiON、SiO₂)等)的组合。进一步近年来，广泛应用为了获得1个图案而进行2次光刻和2次蚀刻的双重图案形成技术，在各个工序中使用上述多层工艺。此时，一般认为在形成了最初的图案后成膜的有机膜需要将高低差平坦化的特性。

然而，对于形成在被加工基板上的抗蚀剂图案具有高低差、疏密的所谓高低差基板，也具有采用抗蚀剂下层膜形成用组合物的高低差被覆不充分、埋入后的膜厚差变大、不易形成平坦的膜这样的问题。

本发明是以解决这样的课题作为目的而提出的，提供显示高蚀刻耐性、良好的干蚀刻速度比和光学常数，对所谓高低差基板也被覆良好，埋入后的膜厚差小，能够形成平坦的膜的抗蚀剂下层膜形成用组合物。此外，本发明的目的是提供成为该抗蚀剂下层膜形成用组合物的重要成分的聚合物、使用该抗蚀剂下层膜形成用组合物而形成的抗蚀剂下层膜、以及半导体装置的制造方法。

用于解决课题的方法

本发明包含以下方案。

作为第1观点，本申请发明涉及一种抗蚀剂下层膜形成用组合物，其包含下述式(1)所示的化合物、和溶剂。

(式中，Ar₁、Ar₂、Ar₃、Ar₄各自独立地表示可以被取代的1价芳香族烃基，a、b、c、d各自为0或1，a+b+c+d＝1。)

作为第2观点，本申请发明涉及第1观点所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，上述芳香族烃基为苯基、萘基、蒽基、芘基或它们的组合。

作为第3观点，本申请发明涉及第1观点或第2观点所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，上述芳香族烃基未被取代。

作为第4观点，本申请发明涉及第1观点或第2观点所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，上述芳香族烃基为下述式(2)所示的经由或不经由氧而与烷基取代基结合的芳香族烃基。

-Ar-(O)n-R (2)

(Ar表示芳香族烃基，n为0或1，R为碳原子数1～19的烷基。)

作为第5观点，本申请发明涉及第1观点～第4观点中任一项所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，上述溶剂为具有160℃以上的沸点的溶剂。

作为第6观点，本申请发明涉及一种抗蚀剂下层膜，其特征在于，是由第1观点～第5观点中任一项所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物形成的涂布膜的烧成物。

作为第7观点，本申请发明涉及一种半导体装置的制造方法，其包含下述工序：

使用第1观点～第5观点中任一项所述的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；

在所形成的抗蚀剂下层膜上形成抗蚀剂膜的工序；

通过对所形成的抗蚀剂膜进行光或电子射线的照射与显影而形成抗蚀剂图案的工序；

利用所形成的抗蚀剂图案对上述抗蚀剂下层膜进行蚀刻、进行图案化的工序；以及

利用被图案化了的抗蚀剂下层膜对半导体基板进行加工的工序。

发明的效果

以往，在抗蚀剂下层膜形成用组合物所具有的聚合物在骨架的末端包含芳香族烃的情况下，该抗蚀剂下层膜形成用组合物具有对高低差基板的被覆不充分、涂布高低差大、平坦化性低的缺点。然而，本发明人等发现，只有在聚合物的骨架的末端包含大量芳香族烃，并且，使用较低分子量的化合物，才可以有效地抑制涂布高低差，从而完成了本发明。

这样的本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物不仅具有良好的干蚀刻速度比和光学常数，而且所得的抗蚀剂下层膜对所谓高低差基板也被覆良好，埋入后的膜厚差小，形成平坦的膜，实现更微细的基板加工。

特别是，本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物对于形成至少2层以抗蚀剂膜厚的薄膜化作为目的的抗蚀剂下层膜，使用该抗蚀剂下层膜作为蚀刻掩模的光刻工艺是有效的。

此外，本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物由于具有适当的防反射效果，此外相对于抗蚀剂膜具有大的干蚀刻速度，因此可以被利用于基板的加工。

具体实施方式

[抗蚀剂下层膜形成用组合物]

本发明涉及的抗蚀剂下层膜形成用组合物为包含下述式(1)所示的化合物、和溶剂的抗蚀剂下层膜形成用组合物。

(式中，Ar₁、Ar₂、Ar₃、Ar₄各自独立地表示可以被取代的1价的芳香族烃基，a、b、c、d各自为0或1，a+b+c+d＝1。)

上述芳香族烃基可以为苯基、萘基、蒽基、芘基或它们的组合。

此外，上述芳香族烃基可以为未取代，也可以经由或不经由氧而与烷基取代基结合。

具有烷基取代基的芳香族烃基如下述式(2)那样，Ar表示芳香族烃基，n为0或1，R为取代基。

-Ar-(O)n-R (2)

具体而言，该Ar可以为苯基、萘基、蒽基、芘基或它们的组合。R表示可以具有支链的烷基，氢原子的一部分可以被羟基、硝基、氰基、卤原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)取代。

作为上述烷基，可以例示碳原子数1～19的烷基，可举出例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、1-甲基-环丙基、2-甲基-环丙基、正戊基、1-甲基-正丁基、2-甲基-正丁基、3-甲基-正丁基、1,1-二甲基-正丙基、1,2-二甲基-正丙基、2,2-二甲基-正丙基、1-乙基-正丙基、环戊基、1-甲基-环丁基、2-甲基-环丁基、3-甲基-环丁基、1,2-二甲基-环丙基、2,3-二甲基-环丙基、1-乙基-环丙基、2-乙基-环丙基、正己基、1-甲基-正戊基、2-甲基-正戊基、3-甲基-正戊基、4-甲基-正戊基、1,1-二甲基-正丁基、1,2-二甲基-正丁基、1,3-二甲基-正丁基、2,2-二甲基-正丁基、2,3-二甲基-正丁基、3,3-二甲基-正丁基、1-乙基-正丁基、2-乙基-正丁基、1,1,2-三甲基-正丙基、1,2,2-三甲基-正丙基、1-乙基-1-甲基-正丙基、1-乙基-2-甲基-正丙基、正庚基、2-乙基-己基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、2-庚基-十一烷基、正十八烷基、正十九烷基、5,9-二甲基-2-(6-甲基庚基)癸基、环己基、1-甲基-环戊基、2-甲基-环戊基、3-甲基-环戊基、1-乙基-环丁基、2-乙基-环丁基、3-乙基-环丁基、1,2-二甲基-环丁基、1,3-二甲基-环丁基、2,2-二甲基-环丁基、2,3-二甲基-环丁基、2,4-二甲基-环丁基、3,3-二甲基-环丁基、1-正丙基-环丙基、2-正丙基-环丙基、1-异丙基-环丙基、2-异丙基-环丙基、1,2,2-三甲基-环丙基、1,2,3-三甲基-环丙基、2,2,3-三甲基-环丙基、1-乙基-2-甲基-环丙基、2-乙基-1-甲基-环丙基、2-乙基-2-甲基-环丙基和2-乙基-3-甲基-环丙基等。

[溶剂]

作为本发明涉及的抗蚀剂下层膜形成用组合物的溶剂，只要是可以溶解上述反应生成物的溶剂，就可以没有特别限制地使用。特别是，本发明涉及的抗蚀剂下层膜形成用组合物由于是以均匀的溶液状态使用的，因此如果考虑其涂布性能，则推荐并用光刻工序中一般使用的溶剂。

作为那样的溶剂，可以举出例如，甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丙二醇、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、甲基异丁基甲醇、丙二醇单丁基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单丙基醚乙酸酯、丙二醇单丁基醚乙酸酯、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、环戊酮、环己酮、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚、乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、乙二醇单丙基醚乙酸酯、乙二醇单丁基醚乙酸酯、二甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚、二甘醇二丙基醚、二甘醇二丁基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇二甲基醚、丙二醇二乙基醚、丙二醇二丙基醚、丙二醇二丁基醚、乳酸乙酯、乳酸丙酯、乳酸异丙酯、乳酸丁酯、乳酸异丁酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸异丙酯、甲酸丁酯、甲酸异丁酯、甲酸戊酯、甲酸异戊酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸戊酯、乙酸异戊酯、乙酸己酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸异丙酯、丙酸丁酯、丙酸异丁酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸丙酯、丁酸异丙酯、丁酸丁酯、丁酸异丁酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲氧基丙基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丁酸酯、乙酰乙酸甲酯、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基丙基酮、甲基丁基酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、环己酮、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、4-甲基-2-戊醇、和γ-丁内酯等。这些溶剂可以单独或以二种以上的组合使用。

此外，也可以使用WO2018/131562A1所记载的下述化合物。

(式(i)中的R¹、R²和R³各自表示氢原子、可以被氧原子、硫原子或酰胺键中断的碳原子数1～20的烷基，它们彼此可以相同也可以不同，可以彼此结合而形成环结构。)

作为碳原子数1～20的烷基，可举出可以具有也可以不具有取代基的直链或具有支链的烷基，可举出例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、异己基、正庚基、正辛基、环己基、2-乙基己基、正壬基、异壬基、对叔丁基环己基、正癸基、正十二烷基壬基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基和二十烷基等。优选为碳原子数1～12的烷基，更优选为碳原子数1～8的烷基，进一步优选为碳原子数1～4的烷基。

作为被氧原子、硫原子或酰胺键中断了的碳原子数1～20的烷基，可举出例如，含有结构单元-CH₂-O-、-CH₂-S-、-CH₂-NHCO-或-CH₂-CONH-的基团。-O-、-S-、-NHCO-或-CONH-在上述烷基中可以具有一单元或二单元以上。被-O-、-S-、-NHCO-或-CONH-单元中断了的碳原子数1～20的烷基的具体例为甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基、甲基羰基氨基、乙基羰基氨基、丙基羰基氨基、丁基羰基氨基、甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、丙基氨基羰基、丁基氨基羰基等，进一步为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基或十八烷基并且其分别被甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基、甲基羰基氨基、乙基羰基氨基、甲基氨基羰基、乙基氨基羰基等取代而得的基团。优选为甲氧基、乙氧基、甲硫基、乙硫基，更优选为甲氧基、乙氧基。

这些溶剂由于为较高沸点，因此为了向抗蚀剂下层膜形成用组合物赋予高埋入性、高平坦化性也是有效的。

以下显示式(i)所示的优选的化合物的具体例。

上述中，优选为3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基异丁酰胺、和下述式所示的化合物，作为式(i)所示的化合物而特别优选的是3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、和N,N-二甲基异丁酰胺。

这些溶剂可以单独或以二种以上的组合使用。这些溶剂中优选为沸点为160℃以上的物质，优选为丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、环己酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基异丁酰胺、2,5-二甲基己烷-1,6-二基二乙酸酯(DAH；cas，89182-68-3)、和1,6-二乙酰氧基己烷(cas，6222-17-9)等。特别优选为丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、N,N-二甲基异丁酰胺。

[交联剂成分]

本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物可以包含交联剂成分。作为该交联剂，可举出三聚氰胺系、取代脲系、或它们的聚合物系等。优选为具有至少2个交联形成取代基的交联剂，为甲氧基甲基化甘脲(例如，四甲氧基甲基甘脲)、丁氧基甲基化甘脲、甲氧基甲基化三聚氰胺、丁氧基甲基化三聚氰胺、甲氧基甲基化苯胍胺、丁氧基甲基化苯胍胺、甲氧基甲基化脲、丁氧基甲基化脲、或甲氧基甲基化硫脲等化合物。此外，也可以使用这些化合物的缩合物。

此外，作为上述交联剂，可以使用耐热性高的交联剂。作为耐热性高的交联剂，可以优选使用分子内含有具有芳香族环(例如，苯环、萘环)的交联形成取代基的化合物。

该化合物可举出具有下述式(4)的部分结构的化合物、具有下述式(5)的重复单元的聚合物或低聚物。

上述R¹¹、R¹²、R¹³、和R¹⁴为氢原子或碳原子数1～10的烷基，这些烷基可以使用上述例示。

n1表示满足1≤n1≤6-n2的整数，n2表示满足1≤n2≤5的整数，n3表示满足1≤n3≤4-n4的整数，n4表示满足1≤n4≤3的整数。

以下例示具有式(4)的部分结构的化合物。

上述化合物可以作为旭有机材工业株式会社、本州化学工业株式会社的制品而获得。例如上述交联剂中式(4-24)的化合物可以作为旭有机材工业株式会社、商品名TM-BIP-A而获得。

交联剂的添加量根据所使用的涂布溶剂、所使用的基底基板、所要求的溶液粘度、所要求的膜形状等变动而变动，但相对于全部固体成分为0.001～80质量％，优选为0.01～50质量％，进一步优选为0.05～40质量％。这些交联剂有时也发生由自缩合引起的交联反应，但在本发明的上述反应生成物中存在交联性取代基的情况下，可以与这些交联性取代基发生交联反应。

[酸和/或产酸剂]

本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物可以含有酸和/或产酸剂。

作为酸，可举出例如，对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、吡啶

对甲苯磺酸、吡啶

苯酚磺酸、水杨酸、5-磺基水杨酸、4-苯酚磺酸、樟脑磺酸、4-氯苯磺酸、苯二磺酸、1-萘磺酸、柠檬酸、苯甲酸、羟基苯甲酸、萘甲酸等。

酸可以仅使用一种，或可以组合使用二种以上。混配量相对于全部固体成分，通常为0.0001～20质量％，优选为0.0005～10质量％，进一步优选为0.01～3质量％。

作为产酸剂，可举出热产酸剂、光产酸剂。

作为热产酸剂，可举出2,4,4,6-四溴环己二烯酮、苯偶姻甲苯磺酸酯、2-硝基苄基甲苯磺酸酯、K-PURE〔注册商标〕CXC-1612、K-PURE CXC-1614、K-PURE TAG-2172、K-PURETAG-2179、K-PURE TAG-2678、K-PURE TAG2689、K-PURE TAG2700(King Industries社制)、和SI-45、SI-60、SI-80、SI-100、SI-110、SI-150(三新化学工业(株)制)其它有机磺酸烷基酯等。

光产酸剂在抗蚀剂的曝光时产生酸。因此，可以调整下层膜的酸度。这是用于使下层膜的酸度与上层的抗蚀剂的酸度一致的一种方法。此外，通过下层膜的酸度的调整，可以调整形成在上层的抗蚀剂的图案形状。

作为本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物所包含的光产酸剂，可举出

盐化合物、磺酰亚胺化合物、和二磺酰基重氮甲烷化合物等。

作为

盐化合物，可举出二苯基碘

六氟磷酸盐、二苯基碘

三氟甲烷磺酸盐、二苯基碘

九氟正丁烷磺酸盐、二苯基碘

全氟正辛烷磺酸盐、二苯基碘

樟脑磺酸盐、双(4-叔丁基苯基)碘

樟脑磺酸盐和双(4-叔丁基苯基)碘

三氟甲烷磺酸盐等碘

盐化合物、和三苯基锍六氟锑酸盐、三苯基锍九氟正丁烷磺酸盐、三苯基锍樟脑磺酸盐和三苯基锍三氟甲烷磺酸盐等锍盐化合物等。

作为磺酰亚胺化合物，可举出例如N-(三氟甲磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(九氟正丁烷磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(樟脑磺酰氧基)琥珀酰亚胺和N-(三氟甲磺酰氧基)萘二甲酰亚胺等。

作为二磺酰基重氮甲烷化合物，可举出例如，双(三氟甲基磺酰基)重氮甲烷、双(环己基磺酰基)重氮甲烷、双(苯基磺酰基)重氮甲烷、双(对甲苯磺酰基)重氮甲烷、双(2,4-二甲基苯磺酰基)重氮甲烷、和甲基磺酰基-对甲苯磺酰基重氮甲烷等。

产酸剂可以仅使用一种，或可以组合使用二种以上。

在使用产酸剂的情况下，作为其比例，相对于抗蚀剂下层膜形成用组合物的固体成分100质量份为0.01～5质量份、或0.1～3质量份、或0.5～1质量份。

[其它成分]

在本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物中，为了不产生针孔、条纹等，进一步提高对不平表面的涂布性，可以混配表面活性剂。作为表面活性剂，可以举出例如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯鲸蜡基醚、聚氧乙烯油基醚等聚氧乙烯烷基醚类、聚氧乙烯辛基苯酚醚、聚氧乙烯壬基苯酚醚等聚氧乙烯烷基芳基醚类、聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段共聚物类、失水山梨糖醇单月桂酸酯、失水山梨糖醇单棕榈酸酯、失水山梨糖醇单硬脂酸酯、失水山梨糖醇单油酸酯、失水山梨糖醇三油酸酯、失水山梨糖醇三硬脂酸酯等失水山梨糖醇脂肪酸酯类、聚氧乙烯失水山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇单硬脂酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇三油酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇三硬脂酸酯等聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯类等非离子系表面活性剂、エフトップEF301、EF303、EF352(株式会社トーケムプロダクツ制，商品名)、メガファックF171、F173、R-40、R-40N、R-40LM(DIC株式会社制，商品名)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム株式会社制，商品名)、アサヒガードAG710、サーフロンS-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子株式会社制，商品名)等氟系表面活性剂、有机硅氧烷聚合物KP341(信越化学工业株式会社制)等。这些表面活性剂的混配量相对于抗蚀剂下层膜材料的全部固体成分通常为2.0质量％以下，优选为1.0质量％以下。这些表面活性剂可以单独使用，此外也可以以二种以上的组合使用。在使用表面活性剂的情况下，作为其比例，相对于抗蚀剂下层膜形成用组合物的固体成分100质量份为0.0001～5质量份、或0.001～1质量份、或0.01～0.5质量份。

在本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物中，可以添加吸光剂、流变调节剂、粘接助剂等。流变调节剂对于使下层膜形成用组合物的流动性提高是有效的。粘接助剂对于使半导体基板或抗蚀剂与下层膜的密合性提高是有效的。

作为吸光剂，可以适合使用例如，“工業用色素の技術と市場(工业用色素的技术与市场)”(CMC出版)、“染料便覧(染料便览)”(有机合成化学协会编)所记载的市售的吸光剂，例如，C.I.分散黄1、3、4、5、7、8、13、23、31、49、50、51、54、60、64、66、68、79、82、88、90、93、102、114和124；C.I.分散橙1、5、13、25、29、30、31、44、57、72和73；C.I.分散红1、5、7、13、17、19、43、50、54、58、65、72、73、88、117、137、143、199和210；C.I.分散紫43；C.I.分散蓝96；C.I.荧光增白剂112、135和163；C.I.溶剂橙2和45；C.I.溶剂红1、3、8、23、24、25、27和49；C.I.颜料绿10；C.I.颜料棕2等。上述吸光剂通常相对于抗蚀剂下层膜形成用组合物的全部固体成分以10质量％以下，优选以5质量％以下的比例被混配。

流变调节剂主要以使抗蚀剂下层膜形成用组合物的流动性提高，特别是在烘烤工序中，提高抗蚀剂下层膜的膜厚均匀性、提高抗蚀剂下层膜形成用组合物向孔穴内部的填充性的目的而添加。作为具体例，可以举出邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸丁基异癸酯等邻苯二甲酸衍生物、己二酸二正丁酯、己二酸二异丁酯、己二酸二异辛酯、己二酸辛基癸酯等己二酸衍生物、马来酸二正丁酯、马来酸二乙酯、马来酸二壬酯等马来酸衍生物、油酸甲酯、油酸丁酯、油酸四氢糠基酯等油酸衍生物、或硬脂酸正丁酯、硬脂酸甘油酯等硬脂酸衍生物。这些流变调节剂相对于抗蚀剂下层膜形成用组合物的全部固体成分通常以小于30质量％的比例被混配。

粘接助剂主要以使基板或抗蚀剂与抗蚀剂下层膜形成用组合物的密合性提高、特别是在显影中用于使抗蚀剂不剥离的目的而添加。作为具体例，可以举出三甲基氯硅烷、二甲基羟甲基氯硅烷、甲基二苯基氯硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷等氯硅烷类、三甲基甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、二甲基羟甲基乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷等烷氧基硅烷类、六甲基二硅氮烷、N,N’-双(三甲基甲硅烷基)脲、二甲基三甲基甲硅烷基胺、三甲基甲硅烷基咪唑等硅氮烷类、羟甲基三氯硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等硅烷类、苯并***、苯并咪唑、吲唑、咪唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并

唑、尿唑、硫尿嘧啶、巯基咪唑、巯基嘧啶等杂环式化合物、1,1-二甲基脲、1,3-二甲基脲等脲、或硫脲化合物。这些粘接助剂相对于抗蚀剂下层膜形成用组合物的全部固体成分通常以小于5质量％、优选以小于2质量％的比例被混配。

本发明涉及的抗蚀剂下层膜形成用组合物的固体成分通常为0.1～70质量％，优选为0.1～60质量％。固体成分为从抗蚀剂下层膜形成用组合物中除去溶剂后的全部成分的含有比例。固体成分中的上述反应生成物的比例按照1～100质量％、1～99.9质量％、50～99.9质量％、50～95质量％、50～90质量％的顺序优选。

评价抗蚀剂下层膜形成用组合物是否为均匀的溶液状态的尺度之一是观察特定的微型过滤器的通过性，但本发明涉及的抗蚀剂下层膜形成用组合物通过孔径0.1μm的微型过滤器，呈现均匀的溶液状态。

作为上述微型过滤器材质，可举出PTFE(聚四氟乙烯)、PFA(四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物)等氟系树脂、PE(聚乙烯)、UPE(超高分子量聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PSF(聚砜)、PES(聚醚砜)、尼龙，但优选为PTFE(聚四氟乙烯)制。

[抗蚀剂下层膜和半导体装置的制造方法]

以下，对使用本发明涉及的抗蚀剂下层膜形成用组合物的抗蚀剂下层膜和半导体装置的制造方法进行说明。

在半导体装置的制造所使用的基板(例如，硅晶片基板、硅/二氧化硅被覆基板、氮化硅基板、玻璃基板、ITO基板、聚酰亚胺基板、和低介电常数材料(low-k材料)被覆基板等)上，通过旋涂器、涂布机等适当的涂布方法而涂布本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物，然后，进行烧成从而形成抗蚀剂下层膜。作为进行烧成的条件，从烧成温度80℃～400℃、烧成时间0.3～60分钟中适当选择。优选为烧成温度150℃～350℃、烧成时间0.5～2分钟。这里，作为所形成的下层膜的膜厚，例如为10～1000nm，或为20～500nm，或为30～400nm，或为50～300nm。

此外，也可以在本发明涉及的有机抗蚀剂下层膜上形成无机抗蚀剂下层膜(硬掩模)。例如，除了将WO2009/104552A1所记载的含有硅的抗蚀剂下层膜(无机抗蚀剂下层膜)形成用组合物通过旋转涂布而形成的方法以外，还可以通过CVD法等而形成Si系的无机材料膜。

此外，通过将本发明涉及的抗蚀剂下层膜形成用组合物涂布在具备具有高低差的部分和不具有高低差的部分的半导体基板(所谓高低差基板)上，进行烧成，从而可以形成该具有高低差的部分和不具有高低差的部分的高低差为3～70nm的范围内的、抗蚀剂下层膜。

接着在该抗蚀剂下层膜上形成抗蚀剂膜、例如光致抗蚀剂的层。光致抗蚀剂的层的形成可以通过公知的方法，即，光致抗蚀剂组合物溶液向下层膜上的涂布和烧成来进行。作为光致抗蚀剂的膜厚，例如为50～10000nm，或为100～2000nm，或为200～1000nm。

作为被形成在抗蚀剂下层膜上的光致抗蚀剂，只要是对曝光所使用的光感光的物质，就没有特别限定。负型光致抗蚀剂和正型光致抗蚀剂都可以使用。有由酚醛清漆树脂和1,2-萘醌重氮基磺酸酯构成的正型光致抗蚀剂、由具有通过酸进行分解而使碱溶解速度上升的基团的粘合剂和光产酸剂构成的化学放大型光致抗蚀剂、由通过酸进行分解而使光致抗蚀剂的碱溶解速度上升的低分子化合物和碱溶性粘合剂和光产酸剂构成的化学放大型光致抗蚀剂、和由具有通过酸进行分解而使碱溶解速度上升的基团的粘合剂和通过酸进行分解而使光致抗蚀剂的碱溶解速度上升的低分子化合物和光产酸剂构成的化学放大型光致抗蚀剂等。可举出例如，シプレー社制商品名APEX-E、住友化学工业株式会社制商品名PAR710、和信越化学工业株式会社制商品名SEPR430等。此外，可以举出例如，Proc.SPIE，Vol.3999，330-334(2000)、Proc.SPIE，Vol.3999，357-364(2000)、Proc.SPIE，Vol.3999，365-374(2000)所记载那样的、含氟原子聚合物系光致抗蚀剂。

接下来，通过光或电子射线的照射与显影而形成抗蚀剂图案。首先，通过规定的掩模进行曝光。曝光使用近紫外线、远紫外线、或超紫外线(例如，EUV(波长13.5nm))等。具体而言，可以使用KrF准分子激光(波长248nm)、ArF准分子激光(波长193nm)和F2准分子激光(波长157nm)等。它们之中，优选为ArF准分子激光(波长193nm)和EUV(波长13.5nm)。曝光后，根据需要也可以进行曝光后加热(post exposure bake)。曝光后加热在从加热温度70℃～150℃、加热时间0.3～10分钟中适当选择的条件下进行。

此外，在本发明中作为抗蚀剂，可以代替光致抗蚀剂而使用电子射线光刻用抗蚀剂。作为电子射线抗蚀剂，负型、正型都可以使用。有由产酸剂和具有通过酸进行分解而使碱溶解速度变化的基团的粘合剂构成的化学放大型抗蚀剂、由碱溶性粘合剂和产酸剂和通过酸进行分解而使抗蚀剂的碱溶解速度变化的低分子化合物构成的化学放大型抗蚀剂、由产酸剂和具有通过酸进行分解而使碱溶解速度变化的基团的粘合剂和通过酸进行分解而使抗蚀剂的碱溶解速度变化的低分子化合物构成的化学放大型抗蚀剂、由具有通过电子射线进行分解而使碱溶解速度变化的基团的粘合剂构成的非化学放大型抗蚀剂、由具有被电子射线切断而使碱溶解速度变化的部位的粘合剂构成的非化学放大型抗蚀剂等。在使用这些电子射线抗蚀剂的情况下也可以与使照射源为电子射线而使用光致抗蚀剂的情况下同样地形成抗蚀剂图案。

接着，通过显影液进行显影。由此，例如在使用了正型光致抗蚀剂的情况下，被曝光了的部分的光致抗蚀剂被除去，形成光致抗蚀剂的图案。

作为显影液，可以举出氢氧化钾、氢氧化钠等碱金属氢氧化物的水溶液、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵、胆碱等氢氧化季铵的水溶液、乙醇胺、丙基胺、乙二胺等胺水溶液等碱性水溶液作为例子。进一步，也可以在这些显影液中加入表面活性剂等。作为显影的条件，从温度5～50℃、时间10～600秒中适当选择。

进而，以这样操作而被形成的光致抗蚀剂(上层)的图案作为保护膜而进行无机下层膜(中间层)的除去，接着以由被图案化了的光致抗蚀剂和无机下层膜(中间层)构成的膜作为保护膜，进行有机下层膜(下层)的除去。最后，以被图案化了的无机下层膜(中间层)和有机下层膜(下层)作为保护膜，进行半导体基板的加工。

首先，将除去了光致抗蚀剂的部分的无机下层膜(中间层)通过干蚀刻而除去，使半导体基板露出。无机下层膜的干蚀刻可以使用四氟甲烷(CF₄)、全氟环丁烷(C₄F₈)、全氟丙烷(C₃F₈)、三氟甲烷、一氧化碳、氩气、氧气、氮气、六氟化硫、二氟甲烷、三氟化氮和三氟化氯、氯气、三氯硼烷和二氯硼烷等气体。无机下层膜的干蚀刻优选使用卤素系气体，更优选采用氟系气体。作为氟系气体，可举出例如，四氟甲烷(CF₄)、全氟环丁烷(C₄F₈)、全氟丙烷(C₃F₈)、三氟甲烷、和二氟甲烷(CH₂F₂)等。

然后，以由被图案化了的光致抗蚀剂和无机下层膜构成的膜作为保护膜而进行有机下层膜的除去。有机下层膜(下层)优选通过采用氧系气体的干蚀刻而进行。因为包含大量硅原子的无机下层膜不易被采用氧系气体的干蚀刻除去。

最后，进行半导体基板的加工。半导体基板的加工优选通过采用氟系气体的干蚀刻而进行。

作为氟系气体，可举出例如，四氟甲烷(CF₄)、全氟环丁烷(C₄F₈)、全氟丙烷(C₃F₈)、三氟甲烷、和二氟甲烷(CH₂F₂)等。

此外，可以在抗蚀剂下层膜的上层在光致抗蚀剂形成前形成有机系的防反射膜。作为这里所使用的防反射膜组合物，没有特别限制，可以从迄今为止在光刻工艺中惯用的物质中任意选择而使用，此外，可以通过惯用的方法，例如，采用旋涂器、涂布机的涂布和烧成而进行防反射膜的形成。

在本发明中，可以在基板上形成了有机下层膜后，在有机下层膜上形成无机下层膜，进一步在无机下层膜上被覆光致抗蚀剂。由此光致抗蚀剂的图案宽度变窄，即使在为了防止图案倒塌而薄薄地被覆了光致抗蚀剂的情况下，也能够通过选择适当的蚀刻气体而进行基板的加工。例如，能够将相对于光致抗蚀剂成为充分快的蚀刻速度的氟系气体作为蚀刻气体而对抗蚀剂下层膜进行加工，此外能够将相对于无机下层膜成为充分快的蚀刻速度的氟系气体作为蚀刻气体而进行基板的加工，进一步可以将相对于有机下层膜成为充分快的蚀刻速度的氧系气体作为蚀刻气体而进行基板的加工。

此外，由抗蚀剂下层膜形成用组合物形成的抗蚀剂下层膜根据在光刻工艺中使用的光的波长，有时具有对该光的吸收。进而，在那样的情况下，可以作为具有防止从基板的反射光的效果的防反射膜起作用。进一步，由本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物形成的下层膜也能够作为硬掩模起作用。本发明的下层膜也能够作为用于防止基板与光致抗蚀剂的相互作用的层、具有防止光致抗蚀剂所使用的材料或在对光致抗蚀剂曝光时生成的物质对基板的不良作用的功能的层、具有防止在加热烧成时从基板生成的物质向上层光致抗蚀剂扩散的功能的层、和用于使由半导体基板电介质层引起的光致抗蚀剂层的中毒效果减少的阻挡层等而使用。

此外，由抗蚀剂下层膜形成用组合物形成的下层膜被应用于在双镶嵌工艺中使用的形成有通孔的基板，可以作为可以没有间隙地填充孔穴的埋入材料而使用。此外，也可以作为用于将具有凹凸的半导体基板的表面平坦化的平坦化材料而使用。

实施例

以下，使用下述实施例说明本发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物的具体例，但本发明不限定于此。

显示在下述合成例中获得的反应生成物的重均分子量的测定所使用的装置等。

装置：東ソー(株)制HLC-8320GPC

GPC柱：TSKgel Super-MultiporeHZ-N(2根)

柱温度：40℃

流量：0.35ml/分钟

洗脱液：THF

标准试样：聚苯乙烯

＜合成例1＞

在丙二醇单甲基醚(以下，在本说明书中简称为PGME。)45.54g中，添加了商品名エポリードGT401((株)ダイセル制)的29.9wt％PGME溶液80.00g、苯甲酸(东京化成工业株式会社制)7.47g、9-蒽甲酸(みどり化学株式会社制)11.12g、和作为催化剂的乙基三苯基溴化

1.03g后，在140℃下使其反应24小时，获得了包含反应生成物的溶液。加入阴离子交换树脂(制品名：ダウエックス[注册商标]MONOSPHERE[注册商标]550A，ムロマチテクノス(株))43.55g和阳离子交换树脂(制品名：アンバーリスト[注册商标]15JWET，オルガノ(株))43.55g，在25℃～30℃下搅拌4小时后过滤。

进行了所得的反应生成物的GPC分析，结果以标准聚苯乙烯换算而重均分子量为1400。所得的反应生成物被推定为具有下述式(A)所示的结构单元的共聚物。

(a、b、c、d各自为0或1，a+b+c+d＝1。)

＜合成例2＞

在PGME7.57g中加入PGMEA 17.67g、商品名：EHPE-3150(株式会社ダイセル制)5.00g、9-蒽甲酸3.11g、苯甲酸2.09g、和作为催化剂的乙基三苯基溴化

0.62g，在氮气气氛下，加热回流13小时。在所得的溶液中加入阳离子交换树脂(制品名：アンバーリスト[注册商标]15JWET，オルガノ株式会社)16g、阴离子交换树脂(制品名：ダウエックス[注册商标]MONOSPHERE[注册商标]550A，ムロマチテクノス株式会社)16g，在25℃～30℃下搅拌4小时后过滤。

进行了所得的反应生成物的GPC分析，结果以标准聚苯乙烯换算而重均分子量为4,700。所得的反应生成物被推定为具有下述式(B)所示的结构单元的共聚物。

＜合成例3＞

在PGME 164.47g中添加了商品名EPPN-501H(日本化药(株)制)35.00g、2-己基癸酸(东京化成工业(株)制)34.25g、和作为催化剂的乙基三苯基溴化

1.24g后，在140℃下使其反应24小时，获得了包含反应生成物的溶液。加入阴离子交换树脂(制品名：ダウエックス[注册商标]MONOSPHERE[注册商标]550A，ムロマチテクノス(株))70.50g和阳离子交换树脂(制品名：アンバーリスト[注册商标]15JWET，オルガノ(株))70.50g，在25℃～30℃下搅拌4小时后过滤。

进行了所得的反应生成物的GPC分析，结果以标准聚苯乙烯换算而重均分子量为2,200。所得的反应生成物被推定为具有下述式(C)所示的结构单元的共聚物。

＜合成例4＞

在PGME 86.52g中添加了商品名EPICLON HP-4700(DIC(株)制)15.00g、9-蒽甲酸9.32g、4-(庚基氧基)苯甲酸(赞岐化学工业(株)制)11.99g、和作为催化剂的乙基三苯基溴化

0.86g后，在140℃下使其反应24小时，获得了包含反应生成物的溶液。加入阴离子交换树脂(制品名：AMBERJET[注册商标]ESG4002(OH)，オルガノ(株))37.08g和阳离子交换树脂(制品名：アンバーリスト[注册商标]15JWET，オルガノ(株))37.08g，在25℃～30℃下搅拌4小时后过滤。

进行了所得的反应生成物的GPC分析，结果以标准聚苯乙烯换算而重均分子量为1,600。所得的反应生成物被推定为具有下述式(D)所示的结构单元的共聚物。

〔抗蚀剂下层膜形成用组合物的调制〕

＜实施例1＞

在包含上述合成例1中获得的共聚物16.97g的溶液(溶剂为在合成时使用的PGME，固体成分为25.59质量％)66.31g中，混合四甲氧基甲基甘脲(制品名：POWDERLINK〔注册商标〕1174，日本サイテックインダストリーズ株式会社制)4.24g、吡啶

对甲苯磺酸盐1质量％PGME溶液12.73g、PGME 265.45g、和表面活性剂(DIC株式会社制，商品名：R-30N)1质量％PGME溶液1.27g，制成6.10质量％溶液。将该溶液使用孔径0.2μm的聚四氟乙烯制微型过滤器进行过滤，调制出抗蚀剂下层膜形成用组合物。

＜比较例1＞

在包含上述合成例2中获得的共聚物4.51g的溶液(溶剂为合成时使用的PGME/PGMEA混合溶剂，固体成分为23.26质量％)19.52g中，混合四甲氧基甲基甘脲(制品名：POWDERLINK〔注册商标〕1174，日本サイテックインダストリーズ株式会社制)1.14g、吡啶

对甲苯磺酸盐1质量％PGME溶液3.41g、PGME50.68g、PGMEA14.80g、和表面活性剂(DIC株式会社制，商品名：R-30)1质量％PGME溶液0.45g，制成6.35质量％溶液。将该溶液使用孔径为0.2μm的聚四氟乙烯制微型过滤器进行过滤，调制出抗蚀剂下层膜形成用组合物。

＜比较例2＞

在包含上述合成例3中获得的共聚物19.48g的溶液(溶剂为合成时使用的PGME，固体成分为26.30质量％)74.02g中，混合四甲氧基甲基甘脲(制品名：POWDERLINK〔注册商标〕1174，日本サイテックインダストリーズ株式会社制)4.87g、吡啶

对甲苯磺酸盐1质量％PGME溶液14.60g、PGME156.91g、PGMEA97.65g、和表面活性剂(DIC株式会社制，商品名：R-30N)1质量％PGME溶液1.95g，制成7.00质量％溶液。将该溶液使用孔径为0.2μm的聚四氟乙烯制微型过滤器进行过滤，调制出抗蚀剂下层膜形成用组合物。

＜比较例3＞

在包含上述合成例4中获得的共聚物3.58g的溶液(溶剂为合成时使用的PGME，固体成分为28.27质量％)12.65g中，混合四甲氧基甲基甘脲(制品名：POWDERLINK〔注册商标〕1174，日本サイテックインダストリーズ株式会社制)0.89g、吡啶

对甲苯磺酸盐1质量％PGME溶液2.68g、PGME33.50g、和表面活性剂(DIC株式会社制，商品名：R-30N)1质量％PGME溶液0.27g，制成6.21质量％溶液。将该溶液使用孔径为0.2μm的聚四氟乙烯制微型过滤器进行过滤，调制出抗蚀剂下层膜形成用组合物。

〔在光致抗蚀剂溶剂中的溶出试验〕

将在实施例1、比较例1～比较例3中调制的抗蚀剂下层膜形成用组合物分别通过旋涂器而涂布在硅晶片上。然后，在电热板上在下述表1所示的温度下烘烤1分钟，形成了抗蚀剂下层膜(膜厚0.2μm)。将这些抗蚀剂下层膜浸渍于作为光致抗蚀剂溶液所使用的溶剂的PGME/PGMEA混合溶剂(混合比率为PGME/PGMEA 70/30)中，确认到不溶于溶剂，将其结果在下述表1中由“○”表示。

〔光学参数的试验〕

将在实施例1、比较例1～比较例3中调制的抗蚀剂下层膜形成用组合物通过旋涂器而涂布在硅晶片上。然后，在电热板上在下述表1所示的温度下烘烤1分钟，形成了抗蚀剂下层膜(膜厚0.2μm)。进而，将这些抗蚀剂下层膜使用光椭偏仪(J.A.Woollam社制，VUV-VASE VU-302)，测定了波长193nm下的、折射率(n值)和衰减系数(k值)。将其结果示于下述表1中。为了使上述抗蚀剂下层膜具有充分的防反射功能，期望波长193nm下的k值为0.1以上且0.5以下。

[表1]

表1

〔对高低差基板的被覆试验〕

作为平坦化性的评价，用100nm膜厚的SiO₂基板，进行了沟槽宽度10nm、间距100nm的沟槽图案区域(TRENCH)与沟槽宽度100nm、间距10μm的稀疏沟槽图案区域(ISO)的被覆膜厚的比较。将实施例1、比较例1～比较例3的抗蚀剂下层膜形成用组合物在上述基板上以240nm的膜厚涂布后，在电热板上在上述表1所示的温度下烘烤1分钟，形成了抗蚀剂下层膜(膜厚0.24μm)。将该基板的高低差被覆性使用日立ハイテクノロジーズ(株)制扫描型电子显微镜(S-4800)进行观察，测定高低差基板的沟槽区域(图案部)与ISO区域(无图案部)的膜厚差(为沟槽区域与ISO区域的涂布高低差，称为偏差(Bias))，从而评价了平坦化性。将各区域中的膜厚和涂布高低差的值示于表2中。平坦化性评价的Bias的值越小，则平坦化性越高。

[表2]

表2

如果将平坦化性进行比较，则实施例1的结果是，由于图案区域与开放区域的涂布高低差与比较例1～比较例3的结果相比更小，因此由实施例1的抗蚀剂下层膜形成用组合物获得的抗蚀剂下层膜可以说平坦化性良好。

进一步，实施例1的抗蚀剂下层膜形成用组合物的保存稳定性良好，由该组合物获得的抗蚀剂下层膜显示良好的蚀刻耐性，烘烤时的膜的耐热性良好。此外，具有烘烤时的升华物量少这样的优点。

产业可利用性

本申请发明的抗蚀剂下层膜形成用组合物涂布于基板后，即使在具有高低差的基板上也可以平坦地涂布，可以形成平坦的膜。此外，由于具有适当的防反射效果，因此作为抗蚀剂下层膜形成用组合物是有用的。

Claims (7)

1.一种抗蚀剂下层膜形成用组合物，其包含下述式(1)所示的化合物、和溶剂，

式中，Ar₁、Ar₂、Ar₃、Ar₄各自独立地表示可以被取代的1价芳香族烃基，a、b、c、d各自为0或1，a+b+c+d＝1。

2.根据权利要求1所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，所述芳香族烃基为苯基、萘基、蒽基、芘基或它们的组合。

3.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，所述芳香族烃基未被取代。

4.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，所述芳香族烃基为下述式(2)所示的经由或不经由氧而与烷基取代基结合的芳香族烃基，

-Ar-(O)_n-R (2)

Ar表示芳香族烃基，n为0或1，R为碳原子数1～19的烷基。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物，所述溶剂为具有160℃以上的沸点的溶剂。

6.一种抗蚀剂下层膜，其特征在于，是由权利要求1～5中任一项所述的抗蚀剂下层膜形成用组合物形成的涂布膜的烧成物。

7.一种半导体装置的制造方法，其包含下述工序：

使用权利要求1～5中任一项所述的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；

在所形成的抗蚀剂下层膜上形成抗蚀剂膜的工序；

通过对所形成的抗蚀剂膜进行光或电子射线的照射与显影而形成抗蚀剂图案的工序；

利用所形成的抗蚀剂图案对所述抗蚀剂下层膜进行蚀刻、进行图案化的工序；以及

利用被图案化了的抗蚀剂下层膜对半导体基板进行加工的工序。