DE69906901T2

DE69906901T2 - Zusammensetzung für eine Antireflexunterschicht für einen Photoresist und Verfahren zur Erzeugung eines Resistmusters

Info

Publication number: DE69906901T2
Application number: DE69906901T
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Mizutani; Makoto Momota
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2003-11-27
Anticipated expiration: 2019-09-23
Also published as: US20020015909A1; JP2000098595A; EP0989463B1; EP0989463A3; DE69906901D1; KR20000023107A; KR100624044B1; JP3852889B2; EP0989463A2; US6399269B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung eines antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterials für ein Fotoresist, die in der Lage ist, eine antireflektierende Bodenbeschichtung zu bilden, die wirksam ist zur Reduktion von nachteiligen Wirkungen einer Reflektion von einem Hintergrundsubstrat bei einem Lithographieverfahren unter Verwendung verschiedener Bestrahlungen, und ein Verfahren zur Bildung eines Resistmusters unter Verwendung der Zusammensetzung eines antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterials.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Ein Fotoresist wird auf ein Substrat, wie z. B. ein Halbleiterscheibchen, Glas, Keramik oder Metall, um eine Dicke von 0,5 bis 2 um zu erreichen, durch ein Spinnbeschichtungsverfahren oder ein Walzenbeschichtungsverfahren geschichtet und wird danach einer Erwärmung, einem Trocknen, einem Druck eines Stromkreismusters durch eine Belichtungsmaske unterzogen mit einer Bestrahlung, wie z. B. UV-Bestrahlung, einem Backen nach der Belichtung, falls gewünscht, und einer Entwicklung um ein Bild zu bilden.
Ein Ätzen wird unter Verwendung des Bildes als Maske durchgeführt, um eine Musterarbeit auf einem Substrat zu bewirken. Repräsentative Beispiele dieses Anwendungsgebiets beinhalten das Herstellungsverfahren von Halbleitern, wie z. B. IC, die Herstellung von Stromkreissubstraten, wie z. B. Flüssigkristall und Wärmegefälle und andere Fotoherstellungsverfahren.
Bei der Halbleiterfeinarbeit unter Verwendung eines Fotoresists ist, als Begleiterscheinung zu einer Tendenz zu geringeren Dimensionen, ein wichtiger Punkt die Verhinderung einer Lichtreflektion von dem Substrat. Zu diesem Zweck wird konventionell ein Fotoresist, das ein Lichtabsorptionsmittel enthält, verwendet. Diese Verwendung weist jedoch das Problem auf, dass die Auflösung nachteilig beeinflusst wird. Dementsprechend wurde ein Verfahren zur Bereitstellung einer antireflektierenden Bodenbeschichtung (BARC) zwischen dem Fotoresist und dem Substrat intensiv untersucht. Bekannte Beispiele der antireflektierenden Bodenbeschichtung beinhalten eine Beschichtung vom anorganischen Typ, wie z. B. aus Titan, Titandioxid, Titannitrid, Chromoxid, Kohle und α- Silizium und eine Beschichtung vom organischen Typ, umfassend ein Lichtabsorptionsmittel und ein Polymermaterial.
Die erstere benötigt Ausrüstungen, wie z. B. eine Vorrichtung zur Vakuumevaporation, eine CVD-Vorrichtung und eine Zerstäubevorrichtung zur Bildung der Beschichtung. Die letztere ist vorteilhaft, da sie keiner besonderen Ausrüstung bedarf und eine große Anzahl von Untersuchungen wurden hieran durchgeführt.
Z. B. beschreibt die JP-B-7-69611 (die Bezeichnung "JP-B", wie hier verwendet, bedeutet eine "geprüfte japanische Patentveröffentlichung") eine Beschichtung, umfassend ein Kondensat eines Diphenylaminderivats mit einem mit Formaldehyd modifizierten Melaminharz, einem alkalilöslichen Harz und einem Lichtabsorptionsmittel, das US-Patent 9 294 680 beschreibt ein Reaktionsprodukt eines Maleinsäureanhydridcopolymers mit einem Lichtabsorptionsmittel vom Diamintyp, die JP-A-6-118631 (die Bezeichnung "JP-A" wie hier verwendet, bedeutet eine "ungeprüfte veröffentlichte japanische Patentanmeldung") beschreibt eine Beschichtung, umfassend ein Harzbindemittel und ein Wärmevernetzungsmittel mit einer Methylolmelaminbasis, die JP-A-6-118656 beschreibt eine antireflektierende Beschichtung vom Acrylsäureharztyp, enthaltend in dem selben Molekül eine Carbonsäuregruppe, eine Epoxygruppe und eine Lichtabsorptionsgruppe, die JP-A-8-87115 beschreibt eine Beschichtung, umfassend Methylolmelamin und ein Lichtabsorptionsmittel auf Benzophenonbasis und die JP-A-8-179509 beschreibt eine Beschichtung, erhalten durch Zugabe eines niedrigmolekularen Lichtabsorptionsmittels zu einem Polyvinylalkoholharz.
Das Material für die organische antireflektierende Bodenbeschichtung weist vorzugsweise physikalische Eigenschaften auf, so dass es eine große Absorption gegenüber Bestrahlungen aufweist, ist unlöslich in einem Fotoresistlösungsmittel (um keine Vermischung mit der Fotoresistschicht zu verursachen), ist frei von einer Diffusion einer niedermolekularen Substanz aus dem antireflektierenden Beschichtungsmaterial zu der überschichteten Fotoresistschicht während der Beschichtung oder dem Trocknen mit Erwärmen und weist eine hohe Trockenätzrate im Vergleich mit dem Fotoresist auf. Diese sind auch z. B. in Proc. SPIE, Bd. 2195, 225-229 (1994) beschrieben.
Kürzlich war es im Hinblick auf eine Rationalisierung des Herstellungsverfahrens wünschenswert, ein gewöhnliches Lösungsmittel für die Beschichtung der antireflektierenden Bodenbeschichtungszusammensetzung und die Resistzusammensetzung zu verwenden. So wurde der Versuch unternommen, zu der antireflektierenden Bodenbeschichtungszusammensetzung eine Verbindung zuzufügen, die eine Vernetzungsreaktion durch Erwärmen auslöst und die Beschichtung härtet, um das Auftreten eines Vermischens mit der Resistschicht zu verhindern, wie z. B. beschrieben in JP-A-6-118631 und US-Patent 5,693,691.
Die in den oben beschriebenen Patenten beschriebenen Verbindungen können jedoch nicht allen Anforderungen und Verbesserungen, derer es bedarf, standhalten. Z. B. sind einige konventionelle antireflektierende Bodenbeschichtungen unzureichend im Hinblick auf die Lichtabsorptionskraft des Bindemittels und benötigen eine separate Beladung eines Lichtabsorptionsmittels und einige enthalten eine große Menge eines aromatischen Lichtabsorptionsmittels für die Erhöhung der Absorption und haben das Problem des Auftretens eines Vermischens mit der Resistschicht über eine Grenzfläche des Lichtabsorptionsmittels. Weiterhin werden diejenigen, die in dem Vernetzungssystem eine funktionelle Gruppe aufweisen, die die Alkalipermeabilität erhöhen kann, wie z. B. eine Carbonsäuregruppe, von dem Problem begleitet, dass bei einer Entwicklung mit einer alkalischen wässrigen Lösung die antireflektierende Beschichtung anschwillt und eine Verschlechterung der Form des Resistmusters auslöst.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung für ein Fotoresist bereitzustellen, die in der Lage ist, eine antireflektierende Bodenbeschichtung mit einer großen Absorption gegenüber Licht, einschließlich der für die Belichtung verwendeten Wellenlänge, aufzuweisen, die kein Vermischen mit einem Fotoresist auslöst und die nachteilige Wirkungen aufgrund einer stehenden Welle reduziert, die durch eine Reflektion von einem Substrat erzeugt wird.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung für ein Fotoresist bereitzustellen, die in der Lage ist, eine antireflektierende Bodenbeschichtung zu bilden, die eine begrenzende Auflösung des Fotoresists erhöhen kann und ein gutes Resistprofil bereitstellt.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Bildung eines Resistmusters bereitzustellen, das in der Lage ist ausgezeichnete Resistmuster zu bilden.
Andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden sich aus der vorliegenden Beschreibung ergeben.
Diese Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden mit der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist und ein Verfahren zur Bildung eines Resistmusters, wie unten beschrieben, erreicht.
(1) Eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist, umfassend die folgenden Bestandteile (a) bis (d):
(a) ein Polymer, enthaltend eine Farbstoffstruktur mit einem molaren Extinktionskoeffizienten von 1,0 · 10&sup4; oder mehr zu Licht, einschließlich einer Wellenlänge, die für die Belichtung des Fotoresists verwendet wird;
(b) ein thermisches Vernetzungsmittel, das durch eine Säure aktiviert wird, um mit einem Bestandteil (a), wie oben beschrieben, zu reagieren, wodurch eine vernetzte Struktur gebildet wird;
(c) ein Diaryljodoniumsalz, das zur Erzeugung einer Säure bei Erwärmen auf eine Temperatur zwischen 150 und 200ºC abgebaut wird; und
(d) ein organisches Lösungsmittel, das in der Lage ist, die oben beschriebenen Bestandeile (a) bis (c) zu lösen.
(2) Eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotorestist wie beschrieben in Punkt (1) oben, wobei das Polymer des Bestandteils (a) eine Glasübergangstemperatur von 80 bis 180ºC aufweist;
(3) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschrieben in Punkt (1) oder (2) oben, wobei das Polymer des Bestandteils (a) eine sich wiederholende Einheit enthält mit einer Farbstoffstruktur, in einer Menge von 10 Gew.-% oder mehr;
(4) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschrieben in einem der Punkte (1) bis (3) oben, wobei die Farbstoffstruktur in dem Polymer des Bestandteils (a) eine Struktur ist, dargestellt durch die folgende Formel (I) oder (II):
worin Weine Verbindungsgruppe zu der Polymerhauptkette darstellt; Y bedeutet ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder =N-V; Z&sub1; und Z&sub2;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, bedeuten jeweils eine Elektronendonorgruppe; m und n bedeuten jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 2 bzw. 0 bis 3 und, wenn m und n jeweils 2 oder 3 bedeuten, können die Z&sub1;- oder Z&sub2;- Gruppen dieselben oder unterschiedlich sein; und V bedeutet eine Hydroxygruppe, eine Aminogruppe, eine lineare, verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen können, eine aromatische oder heteroaromatische Ringgruppe mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen können, oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen;
(5) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschrieben in Punkt (4) oben, wobei das Polymer des Bestandteils (a) ein Polymer ist, enthaltend eine sich wiederholende Einheit, dargestellt durch die folgende Formel (IA) oder (IIA):
worin R¹ ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, ein Chloratom, ein Bromatom oder eine Cyanogruppe bedeutet; X bedeutet eine divalente Bindungsgruppe; Y, Z&sub1;, Z&sub2;, m und n haben dieselben Bedeutungen wie definiert in den Formeln I bzw. II;
(6) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschrieben in Punkt (5) oben, worin 21 und 22 in Formel (IA) oder (IIA), die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils eine Hydroxygruppe, -OR&sub4; (worin R&sub4; eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet), -SR&sub4; oder -NR&sub5;R&sub6; (worin R&sub5; und R&sub6;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeuten) bedeuten;
(7) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschrieben in einem der Punkte (1) bis (6) oben, wobei das thermische Vernetzungsmittel des Bestandteils (b) eine Verbindung ist, ausgewählt aus einer Methylolgruppe, einer Alkoxymethylgruppe und einer Acyloxymethylgruppe;
(8) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschreiben in Punkt (7), wobei das thermische Vernetzungsmittel des Bestandteils (b) eine Verbindung ist, ausgewählt aus Hexamethoxymethylmelamin, Tetramethoxymethylbenzoguanamin und Tetramethoxymethylglycoluril;
(9) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschrieben in einem der Punkte (1) bis (8), wobei die Verbindung des Bestandteils (c) ein Salz eines Diaryljodoniumkations und eines organischen Sulfonsäureanions ist oder ein organischer Sulfonsäureester mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen;
(10) eine antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist, umfassend die folgenden Bestandteile (a'), (b) und (d):
(a') ein Polymer, enthaltend eine sich wiederholende Einheit, einschließlich einer Farbstoffstruktur mit einem molaren Extinktionskoeffizienten von 1,0 · 10&sup4; oder mehr zu Licht, einschließlich einer Wellenlänge, verwendet für die Belichtung des Fotoresists, und eine sich wiederholende Einheit, einschließlich einer Diaryljodoniumstruktur, die zur Erzeugung einer Säure bei Erwärmen auf eine Temperatur von 150 bis 200ºC abgebaut wird;
(b) ein thermisches Vernetzungsmittel, das durch eine Säure aktiviert wird, um mit Bestandteil (a'), wie oben beschrieben, zu reagieren, wodurch eine vernetzte Struktur gebildet wird; und
(d) ein organisches Lösungsmittel, das in der Lage ist, die oben beschriebenen Bestandteile (a') und (b) zu lösen; und
(11) eine Verfahren zur Bildung eines Resistmusters, umfassend die Verwendung der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung für ein Fotoresist wie beschrieben in einem der Punkte (1) bis (10).

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Detail unten beschrieben.
Bestandteil (a) in der Zusammensetzung ist ein Polymer (hiernach manchmal auch bezeichnet als Polymer (a)) enthaltend eine Farbstoffstruktur, die notwendig ist zur Ausübung der antireflektierenden Funktion. Die Farbstoffstruktur weist einen molaren Extinktionskoeffizienten auf, der so groß ist wie 1,0 · 10&sup4; oder mehr, vorzugsweise 4,0 · 10&sup4; oder mehr gegenüber Licht, einschließlich der Wellenlänge, die für die Belichtung des Fotoresists verwendet wird. Z. B. beinhaltet im Fall einer Verwendung eines KrF-Excimer-Lasers (Wellenlänge 248 nm) als Belichtungslichtquelle eine Farbstoffstruktur, die der oben beschriebenen Bedingung im Hinblick auf den molaren Extinktionskoeffizienten entspricht, eine Anthracenstruktur, einer Phenanthrenstruktur, eine Benzophenon (das eine Hydroxygruppe als Substituenten aufweisen kann) -Struktur, eine Naphthalincarbonylstruktur und ähnliche.
Unter diesen Strukturen wird die Struktur, die durch die oben beschriebene Formel (I) oder (II) dargestellt wird, bevorzugt, da sie ausgezeichnet im Hinblick auf ihre Trockenätzeigenschaften ist, wie auch die oben beschriebene Bedingung im Hinblick auf den molaren Extinktionskoeffizienten gegenüber dem für die Belichtung verwendeten Licht erfüllt, z. B. einem KrF-Excimer-Laser (Wellenlänger 248 nm) oder einem ArF-Excimer-Laser (Wellenlänge 193 nm).
In Formel (I) oder (II) bedeutet W eine Bindungsgruppe an die Polymerhauptkette. Insbesondere beinhaltet die Bindungsgruppe vorzugsweise eine Einzelbindung, -CO&sub2;-, -NH-, -CONH-, -O-, -CO-, -SO&sub2;-, eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann, eine verzweigte Alkylengruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann und eine Alkylengruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die eine zyklische Alkylenstruktur aufweisen kann. Ebenfalls werden Bindungsgruppen, bestehend aus einer Kombination aus zwei oder mehr dieser Bindungsgruppen, vorzugsweise als W verwendet.
Geeignete Beispiele für die lineare Alkylengruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Methylengruppe, eine Ethylengruppe, eine Propylengruppe, eine Butylengruppe, eine Pentylengruppe und eine Hexylengruppe.
Geeignete Beispiele für die Alkylengruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die eine zyklische Alkylenstruktur aufweisen kann, beinhalten eine Cyclohexylengruppe, eine Cyclopentylengruppe und eine Cyclobutylengruppe.
Geeignete Beispiele für den Substituenten für die oben beschriebene Alkylengruppe beinhalten eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, -OH, -OR&sub4; (worin R&sub4; eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet), -SR&sub4;, -NR&sub5;R&sub6; (worin R&sub5; und R&sub6;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeuten) und ein Halogenatom.
Bevorzugte Beispiele für W beinhalten -O-, -CO&sub2;C&sub2;H&sub4;O-, -CONHC&sub2;H&sub4;O-, -CO&sub2;C&sub2;H&sub4;NH-, -CONHC&sub2;H&sub4;NH-, -CO&sub2;CH&sub2;CH(OH)CH&sub2;O- und -CONHCH&sub2;CH(OH)CH&sub2;O-.
In Formel (I) bedeutet Y ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder =N-V, worin V eine Hydroxygruppe, eine Aminogruppe, eine lineare, verzweigte oder zyklische Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann, eine aromatische oder heteroaromatische Ringgruppe mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen darstellt.
Geeignete Beispiele für die lineare, verzweigte oder zyklische Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann, beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine tert-Butylgruppe, eine n-Pentylgruppe, eine n- Hexylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine n-Octylgruppe, eine 2-Ethylhexylgruppe, eine n-Nonylgruppe, eine n-Decylgruppe, eine n-Laurylgruppe, eine n-Stearylgruppe, eine 2- Hydroxyethylgruppe, eine 2,3-Dichlorpropylgruppe und eine 2,3-Dibrompropylgruppe.
Geeignete Beispiele für die aromatische oder heteroaromatische Ringgruppe mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann, beinhalten eine Phenylgruppe, eine Naphthylgruppe, eine Anthrylgruppe und eine Phenanthrylgruppe.
Geeignete Beispiele für die Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Methoxygruppe, eine Ethoxygruppe, eine n-Propoxygruppe, eine Isopropoxygruppe, eine n-Butoxygruppe, eine tert-Butoxygruppe, eine Phenoxygruppe und eine Benzyloxygruppe.
Bevorzugte Beispiele für Y beinhalten ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom und -N(OH)-. Ein Sauerstoffatom wird besonders bevorzugt.
In Formel (I) oder (II) bedeuten 21 und 22, die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils eine Elektronendonorgruppe. Die Elektronendonorgruppe ist vorzugsweise eine Gruppe mit einer Hammett's-Substituenten- Konstanten σP eines negativen Werts. In Formel (I) oder (II) bedeuten m und n eine ganze Zahl von 0 bis 2 bzw. von 0 bis 3 und wenn m und n jeweils 2 oder 3 bedeuten können die Z&sub1;- oder Z&sub2;-Gruppen dieselben oder unterschiedlich sein.
Die Elektronendonorgruppe für 21 und 22 beinhaltet vorzugsweise -OH, -OR&sub4; (worin R&sub4; eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen darstellt) oder -NR&sub5;R&sub6; (worin R&sub5; und R&sub6;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeuten). Diese Gruppen weisen jeweils eine Hammett's-Substituenten-Konstante σP in einem Bereich von -0,9 bis -0,2 auf.
Bevorzugte Beispiele der Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen für R&sub4;, R&sub5; und R&sub6; beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine tert-Butylgruppe, eine n-Pentylgruppe, eine n- Hexylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine n-Octylgruppe, eine 2-Ethylhexylgruppe, eine n-Nonylgruppe, eine n-Decylgruppe, eine n-Laurylgruppe und eine n-Stearylgruppe. Um die Reduktion einer Trockenätzrate zu verhindern, werden eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, z. B. eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n- Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine tert-Butylgruppe, eine n-Pentylgruppe und eine n-Hexylgruppe, eine 2- Hydroxyethylgruppe, eine Allylgruppe, eine 2,3- Dichlorpropylgruppe und eine 2,3-Dibrompropylgruppe besonders bevorzugt.
Polymer (a) weist vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur von 80 bis 180ºC im Hinblick auf eine Beschichtungsfähigkeit, filmbildende Eigenschaft und thermische Vernetzungseigenschaft auf. Wenn die Glasübergangstemperatur von Polymer (a) weniger als 80ºC beträgt, kann das Problem einer Vermischung aufgrund einer Störung der Grenzfläche auftreten, resultierend von einem Backen bei der Anwendung einer Resistzusammensetzung. Andererseits, wenn die Glasübergangstemperatur des Polymers (a) höher als 180ºc liegt, kann es schwierig sein, eine einheitliche Beschichtung zu bilden. Außerdem wird die thermische Vernetzungseigenschaft, insbesondere die Diffundierbarkeit einer Säure, gebildet aus einem thermisch säureerzeugenden Mittel des Bestandteils (c), das hiernach im Detail beschrieben wird, in negativer Weise beeinflusst und auf diese Weise kann das Problem des Vermischens wiederum auftreten.
Es wird bevorzugt, dass das Polymer (a) keinen aromatischen Kohlenstoffring in einer Hauptkette erhält, außer in der oben beschriebenen Farbstoffstruktur und zwar im Hinblick auf eine Verhinderung der Reduktion einer Trockenätzrate. Insbesondere ist die Hauptkette des Polymers (a) vorzugsweise eine Vinylpolymerkette, gebildet z. B. aus einem (Meth)acrylat, einem (Meth)acrylamid, einem Vinylester oder einem Vinylether, eine nicht-aromatische Polyesterkette, eine nicht-aromatische Polyurethankette, eine nicht-aromatische Polyamidkette, eine nicht-aromatische Polyetherkette oder eine nicht-aromatische Polysulfonkette.
Ein Polymer, enthaltend eine sich wiederholende Einheit, dargestellt durch die folgende Formel (IA) oder (IIA) wird bevorzugt, da es einfach synthetisiert werden kann und eine hohe Filmabsorption aufweist, sowie eine gute Löslichkeit gegenüber einem Lösungsmittel und gute Trockenätzeigenschaften;
In der obigen Formel bedeutet R&sub1; ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, eine Chloratom, eine Bromatom oder eine Cyanogruppe.
X in der Formel bedeutet eine divalente Bindungsgruppe, vorzugsweise -CO&sub2;-, -CONH-, -O-, -CO-, -SO&sub2;-, -NH-, -NR&sub4;-, eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann, eine verzweigte Alkylengruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen kann und eine Kombination von zwei oder mehreren davon. Geeignete Beispiele für einen Substituenten für die oben beschriebene lineare oder verzweigte Alkylengruppe beinhalten eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, -OH, -OR&sub4; (worin R&sub4; eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen darstellt), -SR&sub4;, -NR&sub5;R&sub6; (worin R&sub5; und R&sub6;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen darstellen) und ein Halogenatom.
Insbesondere werden -CO&sub2;- (eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann)-O-, -CONH- (eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann) -O-, -CONR&sub4;- (eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann)-O-, -CO&sub2;- (eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann)-NH-, -CONH- (eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann)-NH- und -CONR&sub4; -(eine lineare Alkylengruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann)-NR&sub5;- bevorzugt, da diese einfach synthetisierbar sind. In den obigen Formeln haben R&sub4;, R&sub5; und R&sub6; die jeweils oben beschriebenen Bedeutungen.
In den Formeln (IA) und (IIA) haben Y, Z&sub1;, Z&sub2;, m und n dieselben Bedeutungen wie definiert in den Formeln (I) und (II) oben. Wenn m und n jeweils 2 oder 3 sind, können die Z&sub1;- oder Z&sub2;-Gruppen dieselben oder unterschiedlich sein.
Spezifische bevorzugte Beispiele der sich wiederholenden Einheit, dargestellt durch die Formel (IA) oder (IIA), sind unten dargestellt, jedoch sollte die vorliegende Erfindung nicht als darauf begrenzt angesehen werden.
Das in der Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete Polymer (a) kann eine sich wiederholende Einheit eines nicht-lichtabsorbierenden Monomers zusätzlich zu der sich wiederholenden Einheit, dargestellt durch Formei (IA) oder (IIA) beinhalten, um die Trockenätzrate, ein Rückstrahlvermögen oder ähnliches präzise zu kontrollieren.
Beispiele für das nicht-lichtabsorbierende Monomer beinhalten Verbindungen mit einer Additions-polymerisierbaren ungesättigten Bindung, z. B. einen Acrylsäureester, einen Methylacrylsäureester, ein Acrylamid, ein Methacrylamid, eine Allylverbindung, einen Vinylether, einen Vinylester, ein Styrol und einen Crotonsäureester. Spezifische Beispiele davon beinhalten:
Acrylsäureester, wie z. B. Alkylacrylat (die Alkylgruppe weist vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatome auf) (z. B. Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, tert- Butylacrylat, Amylacrylat, Cyclohexylacrylat, Ethylhexylacrylat, Octylacrylat, tert-Octylacrylat, Chlorethylacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat, 2,2- Dimethylhydroxypropylacrylat, 5-Hydroxypentylacrylat, Trimethylolpropanmonoacrylat, Pentaerythritolmonoacrylat, Benzylacrylat, Methoxybenzylacrylat, Furfurylacrylat und Tertrahydrofurfurylacrylat) und ein Arylacrylat (z. B. Phenylacrylat und Hydroxyphenylacrylat);
Methacrylsäureester, wie z. B. Alkylmethacrylat (die Alkylgruppe weist vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatome auf) (z. B. Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, Isopropylmethacrylat, tert-Butylmethacrylat, Amylmethacrylat, Hexylmetharcylat, Cyclohexylmethacrylat, Benzylmethacrylat, Chlorbenzylmethacrylat, Octylmethacrylat, 2- Hydroxyethylmethacrylat, 4-Hydroxybutylmethacrylat, 5- Hydroxypentylmethacrylat, 2,2-Dimethyl-3- hydroxypropylmethacrylat, Trimethylolpropanmonomethacrylat, Pentaerythritolmonomethacrylat, Furfurylmethacrylat und Tetrahydrofurfurylmethacrylat) und ein Arylmethacrylat (z. B. Phenylmethacrylat, Hydroxyphenylmethacrylat, Cresylmethacrylat und Naphthylmethacrylat);
Acrylamide, wie z. B. Acrylamid, ein N-Alkylacrylamid (die Alkylgruppe weist 1 bis 10 Kohlenstoffatome und Beispiele hierfür beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Butylgruppe, eine tert-Butylgruppe, eine Heptenylgruppe, eine Octylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine Benzylgruppe, eine Hydroxyethylgruppe und eine Benzylgruppe), ein N-Arylacrylamid (Beispiele für die Arylgruppe beinhalten eine Phenylgruppe, eine Tolylgruppe, eine Nitrophenylgruppe, eine Naphthylgruppe, eine Cyanophenylgruppe, eine Hydroxyphenylgruppe und eine Carboxyphenylgruppe), ein N,N- Dialkylacrylamid (die Alkylgruppe weist 1 bis 10 Kohlenstoffatome auf und Beispiele hierfür beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine Ethylhexylgruppe und eine Cyclohexylgruppe), ein N,N-Arylacrylamid (Beispiele für die Arylgruppe beinhalten eine Phenylgruppe), N-Methyl-N- phenylacrylamid, N-Hydroxyethyl-N-methylacrylamid und N-2- Acetamidethyl-N-acetylacryiamid;
Methacrylamide, wie z. B. Methacrylamid, ein N- Alkylmethacrylamid (die Alkylgruppe weist 1 bis 10 Kohlenstoffatome auf und Beispiele hierfür beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine tert-Butylgruppe, eine Ethylhexylgruppe, eine Hydroxyethylgruppe und eine Cyclohexylgruppe), ein N-Arylmethacrylamid (Beispiele für eine Arylgruppe beinhalten eine Phenylgruppe, eine Hydroxyphenylgruppe und eine Carboxyphenylgruppe), ein N,N- Dialkylmethacrylamid (Beispiele für eine Alkylgruppe beinhalten eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe und eine Butylgruppe) ein N,N-Diarylmethacrylamid (Beispiele für eine Arylgruppe beinhalten eine Phenylgruppe), N-Hydroxyethyl-N- methylmethacrylamid, N-Methyl-N-phenylmethacrylamid und N- Ethyl-N-phenylmethacrylamid;
Allylverbindungen, wie z. B. ein Allylester (z. B. Allylacetat, Allylcaproat, Allylcaprylat, Allyllaurat, Allylpalmitat, Allylstearat, Allylbenzoat, Allylacetoacetat und Allyllaktat) und Allyloxyethanol;
Vinylether, wie z. B. ein Alkylvinylether (z. B. Hexylvinylether, Octylvinylether, Decylvinylether, Ethylhexylvinylether, Methoxyethylvinylether, Ethoxyethylvinylether, Chlorethylvinylether, 1-Methyl-1,2- dimethylpropylvinylether, 2-Ethylbutylvinylether, Hydroxyethylvinylether, Diethylenglykolvinylether, Dimethylaminoethylvinylether, Diethylaminoethylvinylether, Butylaminoethylvinylether, Benzylvinylether und Tetrahydrofurfurylvinylether), ein Vinylarylether (z. B. Vinylphenylether, Vinyltolylether, Vinylchlorphenylether, Vinyl-2,4-dichlorphenylether, Vinylnaphthylether und Vinylanthranylether);
Vinylester, wie z. B. Vinylbutyrat, Vinylisobutyrat, Vinyltrimethylacetat, Vinyldiethylacetat, Vinylvalerat, Vinylcaproat, Vinylchloracetat, Vinyldichloracetat, Vinylmethoxyacetat, Vinylbutoxyacetat, Vinylphenylacetat, Vinylacetoacetat, Vinyllaktat, Vinyl-β-phenylbutyrat, Vinylcyclohexylcarboxylat, Vinylbenzoat, Vinylsalicylat, Vinylchlorbenzoat, Vinyltetrachlorbenzoat und Vinylnaphthoat;
Styrole, wie z. B. Styrol, ein Alkylstyrol (z. B. Methylstyrol, Dimethylstyrol, Trimethylstyrol, Ethylstyrol, Diethylstyrol, Isopropylstyrol, Butylstyrol, Hexylstyrol, Cyclohexylstyrol, Decylstyrol, Benzylstyrol, Chlormethylstyrol, Trifluormethylstyrol, Ethoxymethylstyrol und Acetoxymethylstyrol), ein Alkoxystyrol (z. B. Methoxystyrol, 4-Methoxy-3-methylstyrol und Dimethoxystyrol), ein halogeniertes Styrol (z. B. Chlorstyrol, Dichlorstyrol, Trichlorstyrol, Tetrachlorstyrol, Pentachlorstyrol, Bromstyrol, Dibromstyrol, Jodstyrol, Fluorstyrol, Trifluorstyrol, 2-Brom-4-trifluormethylstyrol und 4-Fluor-3- trifluormethylstyrol), ein Hydroxystyrol (z. B. 4- Hydroxystyrol, 3-Hydroxystyrol, 2-Hydroxystyrol, 4-Hydroxy-3- methylstyrol, 4-Hydroxy-3,5-dimethylstyrol, 4-Hydroxy-3- methoxystyrol und 4-Hydroxy-3-(2-hydroxybenzyl)styrol), und Carboxystyrol;
Crotonsäureester, wie z. B. ein Alkylcrotonat (z. B. Butylcrotonat, Hexylcrotonat und Glyceriulmonocrotonat);
Dialkylitaconate (z. B. Dimethylitaconat, Diethylitaconat und Dibutylitaconat);
Dialkylester von Maleinsäure oder Fumarsäure (z. B. Dimethylmaleat und Dibutylfumarat) oder Monoalkylester von Maleinsäure oder Fumarsäure;
Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Itaconsäure, Maleinsäureanhydrid, Maleimid, Acrylonitril, Methacrylonitril und Maleylonitril. Zusätzlich kann eine Additionspolymerisierbare ungesättigte Verbindung, die in der Lage zu einer Copolymerisation mit der sich wiederholenden Einheit ist, zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die nicht-licht-absorbierenden Monomere können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden:
Unter diesen werden im Hinblick auf eine Fähigkeit einer Verstärkung der thermischen Vernetzungseigenschaft des Polymers (a), Monomere mit einer Hydroxygruppe bevorzugt, z. B. 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2- Hydroxypropyl(meth)acrylat, Ethylenglykolmono(meth)acrylat, Polyethylenglykolmono(meth)acrylat, Propylenglykolmono(meth)acrylat und Polypropylenglykolmono(meth)acrylat, korrespondierende (Meth)acrylamidmonomere mit der Hydroxygruppen-haltigen Einheit an den Stickstoffatomen, Vinylalkohol, Hydroxystyrol und Hydroxymethylstyrol.
Zum Erhalt einer guten Löslichkeit des Polymers gegenüber einem Lösungsmittel ohne Reduktion einer Trockenätzrate wird ebenfalls ein Alkyl(meth)acrylatmonomer, das eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen enthält, bevorzugt.
Weiterhin kann das Polymer (a) eine Vernetzungsgruppe in seiner Polymerkette enthalten. Z. B. kann das Polymer eine sich wiederholende Einheit mit einer Vernetzungsgruppe enthalten, dargestellt durch die folgenden Formeln (A), (B) oder (C):
In den Formeln (A), (B) und (C) bedeutet R² ein Wasserstoffatom eine Methylgruppe, ein Chloratom, ein Bromatom oder eine Cyanogruppe und A bedeutet eine funktionelle Gruppe mit einer -CH&sub2;OH-, -CH&sub2;OR¹&sup4;- oder -CH&sub2;OCOCH&sub3;-Endgruppe (worin R¹&sup4; eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen darstellt). A ist vorzugsweise -CONHCH&sub2;OH, -CONHCH&sub2;OCH&sub3;, -CH&sub2;OCOCH&sub3;, -C&sub6;H&sub4;CH&sub2;OH, -C&sub6;H&sub4;CH&sub2;OCH&sub3; oder eine Gruppe, die sich aus einer Reaktion von -CONHC(CH&sub3;)&sub2;CH&sub2;COCH&sub3; mit Formalin ergibt.
B bedeutet eine funktionelle Gruppe mit einer -CO&sub2;H- Endgruppe, vorzugsweise -CO&sub2;H oder -C&sub6;H&sub4;CO&sub2;H.
D bedeutet eine funktionelle Gruppe mit einer Epoxyendgruppe, vorzugsweise die unten dargestellte Gruppe:
In Polymer (a) beträgt der Gehalt der sich wiederholenden Einheit mit der Farbstoffstruktur (vorzugsweise die sich wiederholenden Einheit mit der durch Formel (I) oder (II) dargestellte Farbstoffstruktur) vorzugsweise 10 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 30 bis 97 Gew.-% und besonders bevorzugt 50 bis 95 Gew.-%.
Der Gehalt der Einheit, die von den nicht-lichtabsorbierendem Monomer im Polymer (a) abgeleitet ist, beträgt vorzugsweise 0 bis 50 Gew.-%, noch bevorzugter 10 bis 30 Gew.-%.
Der Gehalt der Einheit, die von einem Monomer abgeleitet ist, das eine Vernetzungsgruppe im Polymer (a) aufweist, beträgt vorzugsweise 0 bis 50 Gew.-%, noch bevorzugter 10 bis 30 Gew.-%.
Spezifische Beispiele des in der vorliegenden Erfindung verwendeten Polymers sind unten dargestellt, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf begrenzt.
Polymer (a) zur Verwendung in der Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch radikalische Polymerisation, anionische Polymerisation oder kationische Polymerisation synthetisiert werden. Verschiedene Verfahren, z. B. ein Lösungspolymerisationsverfahren, ein Suspensionspolymerisationsverfahren, ein Emulsionspolymerisationsverfahren und ein Blockpolymerisationsverfahren können verwendet werden.
Das Molekulargewicht des Polymers (a) kann abhängig von verschiedenen Faktoren variiert werden, z. B. dem verwendeten Beschichtungslösungsmittel, der benötigten Lösungsviskosität und der benötigten Beschichtungsform. Das durchschnittliche gewichtsbezogene Molekulargewicht, gemessen durch Gelpermeationschromatografie und berechnet im Hinblick auf Polystyrol beträgt jedoch allgemein 1.000 bis 1.000.000, vorzugsweise 2.000 bis 300.000 und noch bevorzugter 3.000 bis 200.000.
Der Gehalt des Polymers (a) in der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung gemäß der Erfindung beträgt vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-%, noch bevorzugter 70 bis 90 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtfeststoffgehalt.
Als nächstes wird das thermische Vernetzungsmittel des Bestandteils (b) im Detail unten beschrieben.
Bestandteil (b) in der Zusammensetzung ist ein thermisches Vernetzungsmittel (hiernach manchmal auch bezeichnet als thermisches Vernetzungsmittel (b)), das durch eine Säure zur Reaktion mit der oben beschriebenen Bestandteil (a) aktiviert wird, wodurch eine vernetzte Struktur gebildet wird. Bevorzugte Beispiele für das thermische Vernetzungsmittel beinhalten ein Melamin, Benzoguanamin, Glycoluril oder eine Harnstoffverbindung, substituiert mit mindestens einem Substituenten, ausgewählt aus einer Methylolgruppe, einer Alkoxymethylgruppe und einer Acyloxymethylgruppe.
Spezifische Beispiele für die Alkoxymethylgruppe beinhalten Methoxymethyl, Ethoxymethyl, Propoxymethyl und Butoxymethyl.
Spezifische Beispiele für die Acyloxymethylgruppe beinhalten Acetyloxymethyl.
Die Anzahl der Methylol-, Alkoxymethyl- und Acyloxymethylgruppen, enthalten in der Verbindung, variiert abhängig von der Verbindung mit diesen Substituenten, liegt jedoch bei 2 bis 6, vorzugsweise 5 bis 6 pro Molekül im Fall der Melaminverbindung, bei 2 bis 4, vorzugsweise 3 bis 4 pro Molekül im Fall der Glykolurilverbindung und Benzoguanaminverbindung und bei 3 bis 4 pro Molekül im Fall der Harnstoffverbindung.
Unter diesen Verbindungen werden Hexamethoxymethylmelamin, Tetramethoxymethylbenzoguanamin und Tetramethoxymethylglykoluril insbesondere im Hinblick auf die thermische Vernetzungseigenschaft und die Lagerungsstabilität bevorzugt.
Die Methylolgruppen-haltige Verbindung kann durch Umsetzung von Melamin, Benzoguanamin, Glycoluril oder Harnstoff mit Formalin in Gegenwart eines basischen Katalysators, z. B. Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Ammoniak oder einem Tetraalkylammoniumhydroxid erhalten werden.
Die Alkoxymethylgruppen-haltige Verbindung kann durch Erwärmen der Methylolgruppen-haltigen Verbindung in einem Alkohol in Gegenwart eines sauren Katalysators, z. B. Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder Methansulfonsäure erhalten werden.
Die Acyloxymethylgruppe-haltige Verbindung kann durch Umsetzung der Methylolgruppen-haltigen Verbindung mit einem Säureanhydrid oder saurem Halogenid in Gegenwart eines basischen Katalysators erhalten werden.
Der Gehalt des thermischen Vernetzungsmittels (b) in der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung gemäß der Erfindung beträgt gewöhnlich 2 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtfeststoffgehalt.
Als nächstes wird das Diaryljodoniumsalz (hiernach manchmal auch bezeichnet als thermisches säureerzeugendes Mittel (c) des Bestandteils (c)) im Detail unten beschrieben.
Bestandteil (c) ist eine Verbindung, die beim Erwärmen abgebaut wird um eine Säure zu erzeugen, die die thermische Vernetzungsreaktion zwischen Polymer (a) und thermischem Vernetzungsmittel (b) beschleunigt.
Die Erfinder haben verschiedene thermische säureerzeugende Mittel untersucht und im Ergebnis wurde festgestellt, dass eine Verbindung, die bei einer Temperatur zwischen 150 und 200ºC abgebaut wird um eine Säure zu erzeugen, zur Verwendung in der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist geeignet ist. Thermische säureerzeugende Mittel mit einer Zerfallstemperatur von weniger als 150ºC sind nachteilig im Hinblick auf ihre Lagerungsstabilität. Insbesondere lösen diese Verbindungen die Vernetzungsreaktion zur Erhöhung des Molekulargewichts während der Lagerung der Zusammensetzung aus und so verschlechtert sich die Beschichtungsfähigkeit der Zusammensetzung. Andererseits sind thermische säureerzeugende Mittel mit einer Zerfallstemperatur von mehr als 200ºC ebenfalls nicht geeignet, da sie eine hohe Temperatur für die Vernetzung benötigen, was ineffizient ist und in der resultierenden Beschichtung kann eine Unebenheit in der Vernetzung auftreten.
Die Temperatur, bei das als Bestandteil (c) verwendete thermische säureerzeugende Mittel verwendet wird, beginnt eine Säure zu erzeugen, wenn bei 150 bis 200ºC erwärmt wird, vorzugsweise 170 bis 190ºC.
Von den thermischen säureerzeugenden Mitteln des Bestandteils (c) enthält das Diaryljodoniumsalz ein Salz eines Diaryljodoniumkations mit einem organischen Sulfonsäureanion, SbF&sub6;-Anion, PF&sub6;-Anion oder AsF&sub6;-Anion. Das organische Sulfonsäureanion wird als Anion bevorzugt.
Spezifische Beispiele für das Diaryljodoniumsalz sind unten dargestellt, jedoch sollte die vorliegende Erfindung nicht als hierauf begrenzt angesehen werden.
Von diesen Verbindungen wird ein Salz eines Diaryljodoniumkations mit einem organischen Sulfonsäureanion im Hinblick auf die Stabilität und Löslichkeit gegenüber einem Lösungsmittel bevorzugt.
Weiterhin wird ein Salz eines Diaryljodoniumkations mit einer linearen oder verzweigten Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder einer Alkoxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen als Substituenten der Arylgruppe mit einem organischen Sulfonsäureanion im Hinblick auf die Sicherheit bevorzugt. Spezifische Beispiele für die lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder die Alkoxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine sec- Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine tert-Butylgruppe, eine n-Amylgruppe, eine Isoamylgruppe, eine tert-Amylgruppe, eine n-Hexylgruppe, eine n-Heptylgruppe, eine n-Octylgruppe, eine 2-Ethylhexylgruppe, eine n-Decylgruppe, eine n-Dodecylgruppe, eine Cyclopropylgruppe, eine Cyclopentylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine Methoxygruppe, eine Ethoxygruppe, eine Propoxygruppe und eine Butoxygruppe. Spezifische Beispiele für die Arylgruppe in dem Diaryljodonium beinhalten eine Phenylgruppe, einen Naphthylgruppe, eine Anthrylgruppe und eine Phenanthrylgruppe.
Von den organischen Sulfonsäureanionen werden Trifluormethansulfonato, Methansulfonato und ein Arylsulfonato, die eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen (einschließlich spezifisch die oben beschriebenen), eine Alkoxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen (einschließlich die spezifische oben beschriebenen) oder ein Halogenatom als Substituenten an der Arylgruppe aufweisen können, im Hinblick auf die Löslichkeit gegenüber einem Lösungsmittel bevorzugt. Die Arylgruppe des Arylsulfonatos beinhaltet spezifisch die oben beschriebenen.
Thermische säureerzeugende Mittel (c) können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehr verwendet werden.
Das thermische säureerzeugende Mittel (c) wird im Hinblick auf eine Feststoffbasis gewöhnlich mit 0,5 bis 10 Gew.- Teilen, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-Teilen, basierend auf 100 Gew.-Teilen der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung gemäß der Erfindung verwendet.
In der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird ein Polymer mit sowohl einer Funktion als Polymer (a) wie oben beschrieben als auch einer Funktion als thermisches säureerzeugendes Mittel (c) wie oben beschrieben vorzugsweise verwendet.
Ein solches Polymer beinhaltet ein Polymer (hiernach manchmal auch als Polymer (a') bezeichnet), das eine sich wiederholende Einheit enthält, beinhaltend eine Farbstoffstruktur mit einem molaren Extinktionskoeffizienten von 1,0 · 10&sup4; oder mehr gegenüber Licht, einschließlich einer für die Belichtung des Fotoresist verwendeten Wellenlänge und eine sich wiederholende Einheit, beinhaltend eine Diaryljodoniumstruktur, die zur Erzeugung einer Säure zerfällt, wenn auf eine Temperatur zwischen 150 und 200ºC erwärmt wird.
Das Polymer (a') ist ein Polymer mit einer Struktur, die in der Lage ist eine Säure beim Erwärmen zu erzeugen, verbunden mit einer Polymerkette des Licht-absorbierenden Polymers.
Die Struktur, die in der Lage ist, eine Säure beim Erwärmen zu bilden, ist vorzugsweise an eine sich wiederholende Einheit gebunden, die das Polymer (a') bildet. Eine solche sich wiederholende Einheit beinhaltet eine sich wiederholende Einheit, die das oben beschriebene Polymer bildet und die die oben beschriebene Farbstoffstruktur enthält.
Die Diaryljodoniumstruktur, die für das Polymer (a') geeignet ist, beinhaltet diejenigen der oben beschriebenen thermischen säureerzeugenden Mittel (c) und die Diaryljodoniumstruktur ist mit der sich wiederholenden Einheit in jeder möglichen Stellung verbunden.
Spezifische Beispiele für die sich wiederholenden Einheiten mit der Diaryljodoniumstruktur sind unten dargestellt.
Im Hinblick auf die sich wiederholende Einheit, beinhaltend eine Farbstoffstruktur, andere copolymerisierende Bestandteile, einen Gehalt jeder sich wiederholenden Einheit, die Glasübergangstemperatur, das gewichtsbezogene durchschnittliche Molekulargewicht und andere physikalische Eigenschaften des Polymers (a') gelten die Beschreibungen für das Polymer (a) wie oben dargestellt vollständig.
Die Synthese des Polymers (a') kann durch Additionspolymerisation, wie z. B. radikalische Polymerisation, kationische Polymerisation oder anionische Polymerisation oder Kondensationpolymerisation eines Monomers, beinhaltend eine Farbstoffstruktur und eines Monomers, beinhaltend eine thermische säureerzeugende Struktur durchgeführt werden.
Der Gehalt der sich wiederholenden Einheit, beinhaltend die Diaryljodoniumstruktur in dem Polymer (a') beträgt gewöhnlich 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-%, basierend auf den gesamten sich wiederholenden Einheiten.
Weiterhin kann das Polymer (a') ein nicht-lichtabsorbierendes Monomer und ein thermisches Vernetzungsmonomer als Copolymerbestandteile aus demselben Grund wie im Fall von Polymer (a) beschrieben enthalten.
Im Fall der Verwendung von Polymer (a') wird das thermische Vernetzungsmittel (b) ebenfalls in einer Menge verwendet, die dieselbe ist wie die für das Polymer (a) beschriebene.
Andererseits muss das thermische säureerzeugende Mittel (c) nicht unbedingt notwendigerweise verwendet werden. In einigen Fällen wird es jedoch bevorzugt, zusätzlich das thermische säureerzeugende Mittel (c) zum Erhalt von guten Resultaten zu verwenden, abhängig von der Menge der thermischen säureerzeugenden Struktur, die im Polymer (a') enthalten ist.
Die antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein zusätzliches Lichtabsorptionsmittel enthalten, eine Adhäsionshilfe oder ein Tensid, falls gewünscht.
Geeignete Beispiele für das Lichtabsorptionsmittel beinhalten Anthracen und ein Derivat davon, β-Carbonylnaphthalin und ein Derivat davon, Benzophenon und ein Derivat davon, Phenanthren und ein Derivat davon, Chinolin und ein Derivat davon, Acridin und ein Derivat davon und Thioxanthon und ein Derivat davon.
Spezifische Beispiele davon beinhalten Anthracen, 9- Hydroxymethylanthracen, 9-Carboxyanthracen, 2-Naphthoesäure, 1-Hydroxy-2-naphthoesäure, 3-Hydroxy-2-naphthoesäure, 7- Methoxy-3-hydroxy-2-naphthoesäure, Benzophenon, 2,4- Dihydroxybenzophenon, 4,4'-Dihydroxybenzophenon, 2,3,4- Trihydroxybenzophenon, Phenanthren, Hydroxyphenanthren, Chinolin, N-Phenylacridin, Thioxanthon und Diethylthioxanthon.
Das Lichtabsorptionsmittel wird gewöhnlich in einem Verhältnis von 30 Gew.-Teilen oder weniger, vorzugsweise 20 Gew.-Teilen oder weniger pro 100 Gew.-Teilen der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung verwendet.
Die Adhäsionshilfe wird im wesentlichen zum Zweck einer Verbesserung der Adhäsion zwischen der antireflektierenden Bodenbeschichtungszusammensetzung und einem Substrat oder einem Resist zugefügt, insbesondere zur Verhinderung eines Abschälen des Resists beim Ätzverfahren. Spezifische Beispiele der Adhäsionshilfe beinhalten Chlorsilane, wie z. B. Trimethylchlorsilan, Dimethylvinylchlorsilan, Methyldiphenylchlorsilan und Chlormethyldimethylchlorsilan, Alkoxysilane, wie z. B. Trimethylmethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Methyldimethoxysilan, Dimethylvinylethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan und Phenyltriethoxysilan, Silazane, wie z. B. Hexamethyldisilazan, N,N'-Bis(trimethylsilyl)harnstoff, Dimethyltrimethylsilylamin und Trimethylsilylimidazol, Silane, wie z. B. Vinyltrichlorsilan, γ-Chlorpropyltrimethoxysilan, γ- Aminopropyltriethoxysilan und γ- Glycidoxypropyltrimethoxysilan, heterocyclische Verbindungen, wie z. B. Benzotriazol, Benzimidazol, Indazol, Imidazol, 2- Mercaptobenzimidazol, 2-Mercaptobenzimidazol, 2- Mercaptobenzothiazol, 2-Mercaptobenzoxazol, Urazolthiouracil, Mercaptoimidazol und Mercaptopydridimidin und Harnstoffe und Thioharnstoffverbindungen; wie z. B. 1,1-Dimethylharnstoff und 1,3-Dimethylharnstoff.
Die Adhäsionshilfe wird allgemein in einem Verhältnis von weniger als 10 Gew.-Teilen, vorzugsweise weniger als 5 Gew.- Teilen pro 100 Gew.-Teilen der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung verwendet.
Die antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann ein Tensid enthalten um die Beschichtungsfähigkeit weiter zu verbessern, wie auch eine Streifenbildung zu verhindern.
Geeignete Beispiele für das Tensid beinhalten nicht-ionische Tenside, wie z. B. Polyoxyethylenalkylether (z. B. Polyoxyethylenlaurylether, Polyoxyethylenstearylether, Polyoxyethylencetylether und Polyoxyethylenoleylether), Polyoxyethylenalkylaryleter (z. B. Polyoxyethylenoctylphenylether und Polyoxyethylennonylphenylether), Polyoxyethylenpolyoxypropylen-Blockcopolymere, Sorbitanfettsäureester (z. B. Sorbitanmonolaurat, Sorbitanmonopalmitat, Sorbitanmonostearat, Sorbitanmonooleat, Sorbitantrioleat und Sorbitantristearat) und Polyoxyethylensorbitanfettsäureester (z. B. Polyoxyethylensorbitanmonolaurat, Polyoxyethylensorbitanmonopalmitat, Polyoxythylensorbitanmonostearat, Polyoxyethylensorbitantrioleat und Polyoxyethylensorbitantristearat), auf Fluor basierende Tenside, wie z. B. Eftop EF301, EF303 und EF352 (alle hergestellt von Shin Akita Kasei KK), Megafac F171 und F173 (beide hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), Florad FC430 und FC431 (beide hergestellt von Sumitomo 3M KK), Asahiguard AG710 und Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105 und SC106 (alle hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.), Organosiloxan Polymer KP341 (hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), und ein auf Acrylsäure-basierendes oder Methacrylsäure-basierende (Co)polymer, wie z. B. Polyflow Nr. 75 und 95 (beide hergestellt von Kyoeisha Chemical Co., Ltd.). Unter diesen Tensiden werden ein auf Fluor basierendes Tensid und ein auf Silizium basierendes Tensid bevorzugt. Das Tensid wird gewöhnlich in einem Verhältnis von 2 Gew.-Teilen oder weniger, vorzugsweise 1 Gew.-Teil oder weniger pro 100 Gew.-Teilen des Feststoffgehalts in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung verwendet.
Die Tenside können einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr verwendet werden.
Als nächstes wird das organische Lösungsmittel (hiernach auch bezeichnet als Lösungsmittel (d)) des Bestandteils (d) der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail unten beschrieben.
Geeignete Beispiele für das Lösungsmittel (d) beinhalten Ethylenglycolmonomethylether, Ethylenglycolmonoethylether, Methylcellosolvacetat, Ethylencellosolvacetat, Diethylenglycolmonomethylether, Diethylenglycolmonoethylether, Propylglycolmethyletheracetat, Propylenglycolpropyletheracetat, Toluol, Xylol, Methylethylketon, Cyclopentanon, Cyclohexanon, Ethyl-2- hydroxypropionat, Ethyl-2-hydroxy-2-methylpropionat, Ethylethoxyacetat, Ethylhydroxyacetat, Methyl-2-hydroxy-3- methylbutanoat, Methyl-3-methoxypropionat, Ethyl-3- methoxypropionat, Ethyl-3-ethoxypropionat, Methyl-3- ethoxypropionat, Methylpyruvat, Ethylpyruvat, Ethylacetat und Butylacetat. Die organischen Lösungsmittel können einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr verwendet werden.
Weiterhin kann ein hoch siedendes Lösungsmittel, wie z. B. N- Methylformamid, N,N-Dimethylformamid, N-Methylacetamid, N,N- Dimethylacetamid, N-Methylpyrrolidon, Dimethylsulfoxid und Benzylethylether in Kombination verwendet werden.
Unter diesen Lösungsmitteln werden Propylenglycolmethyletheracetat und Ethyl-3-ethoxypropionat im Hinblick auf die Sicherheit bevorzugt.
Ein Resist, beschichtet auf die antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann entweder negativ oder positiv sein. Ein Resist vom chemischen Amplifikationstyp, umfassend einen Fotosäuregenerator und ein Bindemittel mit einer Gruppe, die in der Lage ist, durch eine Säure abgebaut zu werden um eine Alkaliauflösungsrate zu erhöhen, ein Resist vom chemischen Amplifikationstyp, umfassend ein alkalilösliches Bindemittel, einen Fotosäuregenerator und eine niedermolekulare Verbindung, die in der Lage ist, durch eine Säure abgebaut zu werden, um eine Alkaliauflösungsrate des Resists zu erhöhen oder einen Resist vom chemischen Amplifikationstyp, umfassen einen Fotosäuregenerator, ein Bindemittel mit einer Gruppe, die in der Lage ist von einer Säure abgebaut zu werden, um eine Alkaliauflösungsrate zu erhöhen und eine niedermolekulare Verbindung, die in der Lage ist, durch eine Säure abgebaut zu werden um eine Alkaliauflösungsrate des Resists zu erhöhen, kann in geeigneter Weise verwendet werden. Spezifische Beispiele hierfür beinhalten FKR-321BC und ARCH-2, beide hergestellt von Fuji Film Olin Co., Ltd.
Beispiele für ein Entwicklungsmittel, das im Fall einer Verwendung der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung für ein Fotoresist der vorliegenden Erfindung für ein Fotoresist geeignet ist, beinhalten eine wässrige Lösung eines Alkalis, z. B. ein anorganisches Alkali, wie z. B. Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumsilikat, Natriummetasilikat und wässriges Ammoniak, ein primäres Amin, wie z. B. Ethylamin und n-Propylamin, eine sekundäres Amin, wie z. B. Diethylamin und Di-n-butylamin, ein tertiäres Amin, wie z. B. Triethylamin und Methyldiethylamin, ein Alkoholamin, wie z. B. Dimethylethanolamin und Triethanolamin, ein quaternäres Ammoniumsalz, wie z. B. Tetramethylammoniumhydroxid, Tetraethylammoniumhydroxid und Cholin und ein cyclisches Amin, wie z. B. Pyrrol und Piperazin. Weiterhin können ein Alkohol, wie z. B. Isopropylalkohol oder ein Tensid, wie z. B. ein nicht- ionisches Tensid zur Verwendung zu der wässrigen Lösung des Alkalis in geeigneter Menge zugefügt werden.
Unter den oben beschriebenen wird als Entwicklungsmittel, ein quaternäres Ammoniumsalz bevorzugt und Tetramethylammoniumhydroxid und Chlor werden besonders bevorzugt.
Die antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird auf ein Substrat geschichtet (z. B. ein transparentes Substrat, wie z. B. eine Silizium/Siliziumdioxidbeschichtung, ein Glassubstrat und ein ITO-Substrat), wie verwendet bei der Herstellung von präzisionsintegrierten Schaltkreiselementen und zwar durch ein geeignetes Beschichtungsverfahren unter Verwendung einer Vorrichtung, wie z. B. einer Spinnvorrichtung oder einer Beschichtungsvorrichtung. Dann wurde die Beschichtung gebacken, um die antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung auszuhärten, wodurch eine antireflektierende Bodenbeschichtung gebildet wird. Die antireflektierende Bodenbeschichtung weist vorzugsweise eine Dicke von 0,01 bis 3,0 um auf. Das Backen nach der Beschichtung wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 80 bis 250ºC für 1 bis 120 Minuten durchgeführt. Auf die so erhaltene antireflektierende Beschichtung wird eine Fotoresistzusammensetzung geschichtet, dann durch eine bestimmte Maske mit Licht belichtet, z. B. mit KrF-Excimer- Laserlicht mit einer Wellenlänge von 248 nm, entwickelt, gespült und getrocknet um ein gutes Resistmuster zu erhalten. Nach der Belichtung wird eine Erwärmung (Nachbelichtungsbacken: PEB) durchgeführt, falls gewünscht.
Gemäß der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist und dem Verfahren zur Bildung eines Resistmusters unter Verwendung derselben gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine antireflektierende Bodenbeschichtung mit einer großen Absorption gegenüber Licht, einschließlich der für die Belichtung verwendeten Wellenlänge, gebildet, eine nachteilige Wirkung aufgrund einer stehenden Welle, erzeugt durch Reflektion von einem Substrat, kann reduziert werden, eine limitierende Auflösung des Resists wird erhöht und ein gutes Resistprofil wird erhalten.
Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail mit Bezugnahme auf die folgenden Beispiele beschrieben, jedoch sollte die vorliegende Erfindung nicht als hierauf begrenzt angesehen werden.
Ein molarer Extinktionskoeffizient der Farbstoffstruktur, verbunden mit einem Polymer, wurde auf folgende Weise gemessen.
Spezifisch wurde eine niedermolekulare Verbindung mit der Farbstoffstruktur, die im wesentlichen eine lichtabsorbierende Eigenschaft ausübt, in einem Lösungsmittel gelöst, das in der Lage war, die niedermolekularer Verbindung zu lösen, ein Absorptionsspektrum der Lösung durch ein UV- sichtiges Spektrofotometer gemessen und ein molarer Extinktionskoeffizient wurde gemäß dem Beer'schen Gesetz erhalten.

SYNTHESEBEISPIEL 1

SYNTHESE DES POLYMERS (11):

SYNTHESE DES MONOMERS:

130 g 2-Hydroxyethylmethacrylat und 190,5 g 2-Chlornaphthoyl wurden zu 600 ml Aceton zugefügt und dazu wurden tropfenweise 101 g Triethylamin zugefügt. Die Mischung wurde bei 40ºC für 4 Stunden umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das ausgefällte Produkt wurde durch Dekantieren gesammelt. Das Produkt wurde durch Silikagelsäulenchromatographie gereinigt. Ertrag: 75%

SYNTHESE DES POLYMERS:

10 g des oben hergestellten Monomers und 31 g 2- Hydroxyethylmethacrylat wurden in 60 g Dimethylformamid (DMF) gelöst, die Reaktionslösung wurde dann auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde Stickstoffgas für 30 Minuten in die Reaktionslösung eingeblasen. 50 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zur Gewinnung von Polymer (11) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein gewichtsbezogenes durchschnittliches Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 34.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 108ºC: Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Polymer (11), zeigte einen molaren Extinktionskoeffizienten von 6,1 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.

SYNTHESEBEISPIEL 2

SYNTHESE DES POLYMERS (14):

SYNTHESE DES MONOMERS:

144 g 2-Hydroxypropylmethacrylat und 190,5 g 2-Chlornaphthoyl wurden zu 600 ml Aceton zugefügt und hierzu wurde tröpfchenweise 101 g Triethylamin zugefügt. Die Mischung wurde bei 40ºC für 4 Stunden umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das ausgefällte Produkt wurde durch Dekantieren gesammelt. Das Produkt wurde durch Silikagelsäulenchromatographie gereinigt. Ertrag: 80%

SYNTHESE DES POLYMERS:

12 g des oben hergestellten Monomers und 3 g 2- Hydroxypropylmethacrylat wurden in 60 g DMF gelöst, die Reaktionslösung wurde dann auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde für 30 Minuten Stickstoffgas in die Reaktionslösung eingeblasen. 50 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zum Gewinnen von Polymer (14) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein durchschnittliches gewichtsbezogenes Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 22.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 128ºC. Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Polymer (14), zeigte einen molaren Extinktionskoeffizienten von 6,1 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.

SYNTHESEBEISPIEL 3

SYNTHESE DES POLYMERS (15):

SYNTHESE DES MONOMERS:

142 g Glycedylmethacrylat, 172 g 2-Naphthoesäure und 0,5 g Methoxyhydrochinon wurden zu 600 ml Aceton zugefügt und hierzu wurde tröpfchenweise 101 g Triethylamin zugefügt. Die Mischung wurde für 4 Stunden bei 70ºC umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das ausgefällte Produkt wurde durch Dekantieren gesammelt. Das Produkt wurde durch Silikagelsäulenchromatographie gereinigt. Ertrag: 80%

SYNTHESE DES POLYMERS:

12 g des oben hergestellten Monomers und 3 g 2- Hydroxyethylmethacrylat wurden in 60 g DMF gelöst, die Reaktionslösung wurde dann auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde für 30 Minuten Stickstoffgas in die Reaktionslösung eingeblasen. 50 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zum Gewinnen des Polymers (15) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein durchschnittliches gewichtsbezogenes Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 19.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 138ºC. Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Polymer (15), zeigte einen. molaren Extinktionskoeffizienten von 6,3 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.

SYNTHESEBEISPIEL 4

SYNTHESE DES POLYMERS (16):

SYNTHESE DES MONOMERS:

128 g Glycodylmethacrylat, 188 g 3-Hydroxy-2-naphthoesäure und 0,5 g Methoxyhydrochinon wurden zu 600 ml Aceton zugefügt und hierzu wurden tröpfchenweise 101 g Triethylamin zugefügt. Die Mischung wurde für 4 Stunden bei 70ºC umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das ausgefällte Produkt wurde durch Dekantieren gesammelt. Das Produkt wurde durch Silikagelsäulenchromatographie gereinigt. Ertrag: 80%

SYNTHESE DES POLYMERS:

12 g des oben hergestellten Monomers und 3 g 2- Hydroxyethylmethacrylat wurden in 60 g DMF gelöst, die Reaktionslösung wurde auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde für 30 Minuten Stickstoffgas in die Reaktionslösung eingeblasen. 50 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zum Gewinnen des Polymers (16) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein durchschnittliches gewichtsbezogenes Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 19.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 128ºC. Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Polymer (16), zeigte einen molaren Extinktionskoeffizienten von 7,9 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.

SYNTHESEBEISPIEL 5

SYNTHESE DES POLYMERS (17):

SYNTHESE DES MONOMERS:

142 g Glycodylmethacrylat, 218 g 3-Hydroxy-7-methoxy-2- naphthoesäure und 0,5 g Methoxyhydrochinon wurden zu 600 ml Aceton zugefügt und dazu wurde tröpfchenweise 101 g Triethylamin zugefügt. Die Mischung wurde für 4 Stunden bei 70ºC umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das ausgefällte Produkt wurde durch Dekantieren gesammelt. Das Produkt wurde durch Silikagelsäulenchromatographie gereinigt. Ertrag: 85%

SYNTHESE DES POLYMERS:

12 g des oben hergestellten Monomers und 3 g 2- Hydroxyethylmethacrylat wurden in 60 g DMF gelöst, die Reaktionslösung wurde dann auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde für 30 Minuten Stickstoffgas in die Reaktionslösung eingeblasen. 50 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zum Gewinnen des Polymers (17) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein durchschnittliches gewichtsbezogenes Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 31.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 105ºC. Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Polymer (17), zeigte einen molaren Extinktionskoeffizienten von 8,5 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.

SYNTHESEBEISPIEL 6

SYNTHESE DES POLYMERS (18):

SYNTHESE DES MONOMERS:

142 g Glycidylmethacrylat, 204 g 3,7-Dihydroxy-2- naphthoesäure und 0,5 g Methoxyhydrochinon wurden zu 600 ml Aceton zugefügt und hierzu wurde tröpfchenweise 101 g Triethylamin zugefügt. Die Mischung wurde für 4 Stunden bei 70ºC umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das ausgefällte Produkt wurde durch Dekantieren gesammelt. Das Produkt wurde durch Silikagelsäulenchromatographie gereinigt. Ertrag: 62%

SYNTHESE DES POLYMERS:

12 g des oben hergestellten Monomers und 3 g 2- Hydroxypropylmethacrylat wurden in 60 g DMF gelöst, die Reaktionslösung wurde dann auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde für 30 Minuten Stickstoffgas in die Reaktionslösung eingeblasen. 50 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zum Gewinnen des Polymers (18) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein durchschnittliches gewichtsbezogenes Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 27.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 110ºC. Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Polymer (18), zeigte einen molaren Extinktionskoeffizienten von 8,9 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.

SYNTHESEBEISPIEL 7

SYNTHESE DES VERGLEICHSPOLYMERS (I):

SYNTHESE DES MONOMERS:

160 g Triethylenglycolacrylat und 190,5 g 2-Chlornaphtholyl wurden zu 600 ml Aceton zugefügt und dazu wurde tröpfchenweise 101 g Triethylamin zugefügt. Die Mischung wurde für 4 Stunden bei 40ºC umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das ausgefällte Produkt wurde durch Dekantieren gesammelt. Das Produkt wurde durch Silikagelsäulenchromatographie gereinigt. Ertrag: 80%

SYNTHESE DES POLYMERS:

12 g des oben hergestellten Monomers und 3 g 2- Hydroxyethylmethacrylat wurden in 60 g DMF gelöst, die Reaktionslösung wurde dann auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde für 30 Minuten Stickstoffgas in die Reaktionslösung eingeblasen. 150 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zum Gewinnen des Vergleichspolymers (1) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein durchschnittliches gewichtsbezogenes Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 28.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 62ºC. Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Vergleichspolymer (1), zeigte einen molaren Extinktionskoeffizienten von 6,1 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.
Das erhaltene Vergleichspolymer (1) hatte die folgenden Struktureinheiten:

SYNTHESEBEISPIEL 8

SYNTHESE VON VERGLEICHSPOLYMER (2):

SYNTHESE DES MONOMERS:

Zu 198 g 2,3-Naphthalindicarbonsäureanhydrid wurden 75 g 3- Aminopropanol und 400 g Dioxan zugefügt und die Mischung wurde bei 80ºC für 4 Stunden umgesetzt. 200 g der resultierenden Imidverbindung wurden in 500 g DMF gelöst und zu der Lösung wurden 74 g Methacryloylchlorid und dann 72 g Triethylamin tröpfchenweise zugefügt. Die Mischung wurde bei 40ºC für 4 Stunden umgesetzt, 2 Liter destilliertes Wasser wurden zugefügt und das abgelagerte Produkt wurde durch Filtration gesammelt. Das Produkt wurde aus einer Lösungsmittelmischung aus DMF/Wasser umkristallisiert. Ertrag: 72%

SYNTHESE DES POLYMERS:

12 g des oben hergestellten Monomers und 4 g Glycidylmethacrylat wurden in 60 g DMF gelöst, die Reaktionslösung wurde dann auf 65ºC erwärmt und zur selben Zeit wurde für 30 Minuten Stickstoffgas in die Reaktionslösung eingeblasen. 50 mg V-65 (hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) als Polymerisationsinitiator wurde dreimal alle zwei Stunden zugefügt. Das Reaktionsprodukt wurde in einem Liter destillierten Wasser zum Gewinnen des Vergleichspolymers (2) als Pulver wiederum ausgefällt. Das erhaltene Polymer wurde einer GPC-Analyse unterzogen und es stellte sich heraus, dass es ein durchschnittliches gewichtsbezogenes Molekulargewicht im Hinblick auf Standardpolystyrol von 41.000 aufwies.
Eine Glasübergangstemperatur des Polymers wurde durch Differential-Scan-Kalorimetrie unter Verwendung einer Vorrichtung (DSC220C, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen und sie betrug 188ºC. Die Farbstoffstruktur, beinhaltet in Vergleichspolymer (2), zeigte einen molaren Extinktionskoeffizienten von 6,1 · 10&sup4; gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von 248 nm.
Das erhaltene Vergleichspolymer (2) wies die folgende Struktureinheiten auf:

BEISPIELE 1 BIS 8 UND VERGLEICHSBEISPIELE 1 BIS 6

17 g von jedem Polymerlichtabsorptionsmittel, erhalten in den oben beschriebenen Synthesebeispielen, 2,5 g Hexamethoxymethylmelamin und 0,5 g des in Tabelle 1 unten dargestellten thermischen säureerzeugenden Mittels wurden in Propylenglycolmethyletheracetat gelöst um eine 10%ige Lösung herzustellen und die Lösung wurde durch einen Mikrofilter, bestehend aus Teflon, mit einer Porengröße von 0,10 um zur Herstellung einer antireflektierenden Bodenbeschichtungslösung gefiltert. Die Lösung wurde auf ein Siliziumscheibchen durch eine Spinnvorrichtung beschichtet und auf einer Vakuumkontaktwärmplatte bei 205ºC für eine Minute erwärmt um eine antireflektierende Bodenbeschichtung mit einer Dicke von 0,11 um zu bilden. Die Beschichtungsabsorption der antireflektierenden Bodenbeschichtung gegenüber KrF-Excimer-Laserlicht mit einer Wellenlänge von 248 nm wurde bestimmt, indem die Beschichtung auf einem Quarzscheibchen bereitgestellt wurde und ihre Absorption durch ein UV-sichtiges Spektrofotometer gemessen wurde.
Bei den Vergleichsbeispielen 1 bis 6 wurde ein thermisches säureerzeugendes Mittel, das nicht die in der vorliegenden Erfindung definierte Verbindung war, d. h. Triphenylsulfoniumtosylat (mit einer thermischen Zerfallstemperatur von 220ºC) oder Cyclohexyltosylat (mit einer thermischen Zerfallstemperatur von 140ºC) als Bestandteil (c) verwendet.
Auf jede erhaltene antireflektierende Bodenbeschichtung wurde ein positives Fotoresist für KrF-Excimer-Laser geschichtet (FKR-321BC, hergestellt von Fuji Film Olin Co., Ltd.) um eine Fotoresistschicht mit einer Dicke von 0,70 um herzustellen. Die Schicht wurde mit KrF-Excimer-Laserlicht mit einer Wellenlänge von 248 nm unter Verwendung einer Reduktionsprojektionsbelichtungsvorrichtung (NSR-2205EX12B, hergestellt von Nikon Corp.) belichtet, einem Nachbelichtungsbacken bei 110ºC für 60 Sekunden unterzogen und mit einer 2,38%igen wässrigen Lösung Tetramethylammoniumhydroxid für 60 Sekunden zur Herstellung eines Resistmusters entwickelt.
Das so erhaltene Resistmuster auf den Siliziumscheibchen wurde durch ein Scanning-Elektronenmikroskop beobachtet und im Hinblick auf eine limitierende Auflösung, die Filmdickeabhängigkeit und das Resistprofil bewertet, insbesondere wurde das Auftreten von einem Sockel (footing) oder Unterätzung (undercut), was sich aus einem Vermischen ergibt, beobachtet.
Die limitierende Auflösung bedeutet die limitierende Auf lösung bei einer Belichtungsmenge, die notwendig ist, um ein Maskenmuster von 0,50 um zu reproduzieren, wenn die Filmdicke 0,70 um beträgt.
Die Filmdickeabhängigkeit wurde unter Verwendung eines Verhältnisses einer limitierenden Auflösung mit einer Resistfilmdicke von 0,70 um zu der limitierenden Auflösung mit einer Resistfilmdicke von 0,73 um bewertet. Ein Wert, der näher an 1,0 liegt, wird bevorzugt.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 unten dargestellt. TABELLE 1 TABELLE 2
Aus den in Tabelle 2 dargestellten Ergebnissen kann abgeleitet werden, dass die große Beschichtungsabsorption, die verbesserte limitierende Auflösung eines Fotoresists, die ausgezeichnete Filmdickeabhängigkeit der Auflösung aufgrund einer stehenden Welle, die sich auf einer Abnahme der Reflektion von einem Substrat ergibt und das gute Resistprofil erhalten werden, wenn die antireflektierende Bodenbeschichtung unter Verwendung der antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung für ein Resist gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet wurde.
Obwohl die Erfindung im Detail und im Hinblick spezifische Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, wird dem Fachmann klar sein, dass verschiedene Veränderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne von ihrem Geist und Umfang abzuweichen.

Claims

1. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist, umfassend die folgenden Bestandteile (a) bis (d):

(a) ein Polymer, enthaltend eine Farbstoffstruktur mit einem molaren Extinktionskoeffizienten von 1,0 · 10&sup4; oder mehr zu Licht, einschliesslich einer Wellenlänge, die für die Belichtung des Fotoresists verwendet wird;

(b) ein thermisches Vernetzungsmittel, das durch eine Säure aktiviert wird, um mit einem Bestandteil (a), wie oben beschrieben, zu reagieren, wodurch eine vernetzte Struktur gebildet wird;

(c) ein Diaryliodoniumsalz, das zur Erzeugung einer Säure bei Erwärmen auf eine Temperatur zwischen 150 und 200ºC abgebaut wird; und

(d) ein organisches Lösungsmittel, das in der Lage ist, die oben beschriebenen Bestandeile (a) bis (c) zu lösen.

2. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 1, wobei das Polymer des Bestandteils (a) eine Glasübergangstemperatur von 80 bis 180ºC aufweist.

3. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 1, wobei das Polymer des Bestandteils (a) eine sich wiederholende Einheit enthält, die die Farbstoffstruktur in einer Menge von 10 Gew.-% oder mehr aufweist.

4. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 1, wobei die Farbstoffstruktur in dem Polymer des Bestandteils (a) eine Struktur ist, dargestellt durch die folgende Formel (I) oder (II):

worin W eine Verbindungsgruppe zu der Polymerhauptkette darstellt; Y bedeutet ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder =N-V; Z&sub1; und Z&sub2;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, bedeuten jeweils eine Elektronendonorgruppe; m und n bedeuten jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 2 bzw. 0 bis 3 und, wenn m und n jeweils 2 oder 3 bedeuten, können die Z&sub1;- oder Z&sub2;- Gruppen dieselben oder unterschiedlich sein; und V bedeutet eine Hydroxygruppe, eine Aminogruppe, eine lineare, verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen können, eine aromatische oder heteroaromatische Ringgruppe mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen können, oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen.

5. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 1, wobei das Polymer des Bestandteils (a) ein Polymer ist, enthaltend eine sich wiederholende Einheit, dargestellt durch die folgende Formel (IA) oder (IIA):

worin R¹ ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, ein Chloratom, ein Bromatom oder eine Cyanogruppe bedeutet; X bedeutet eine divalente Bindungsgruppe; Y bedeutet ein Saueratom, ein Schwefelatom oder =N-V; Z&sub1; und Z&sub2;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, bedeuten jeweils eine Elektronendonorgruppe; m und n bedeuten eine ganze Zahl von 0 bis 2 bzw. 0 bis 3 und, wenn in und n jeweils 2 oder 3 bedeuten, können die Z&sub1;- oder Z&sub2;- Gruppen dieselben oder unterschiedlich sein; und V bedeutet eine Hydroxygruppe, eine Aminogruppe, eine lineare, verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen können, eine aromatische oder heteroaromatische Ringgruppe mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten aufweisen können, oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen.

6. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 5, wobei 21 und 22 in Formel (IA) oder (IIA), die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils eine Hydroxygruppe, -OR&sub4; (worin R&sub4; eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet), -SR&sub4; oder -NR&sub5;R&sub6; (worin R&sub5; und R&sub6;, die dieselben oder unterschiedlich sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeuten) bedeuten.

7. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 1, wobei das thermische Vernetzungsmittel des Bestandteils (b) Melamin, Benzoguanamin, Glycoluril oder eine Harnstoffverbindung ist, substituiert mit mindestens einem Substituenten, ausgewählt aus einer Methylolgruppe, einer Alkoxymethylgruppe und einer Acyloxymethylgruppe.

8. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 7, wobei das thermische Vernetzungsmittel des Bestandteils (b) eine Verbindung ist, ausgewählt aus Hexamethoxymethylmelamin, Tetramethoxymethylbenzoguanamin und Tetramethoxymethylglycoluril.

9. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 1, wobei die Verbindung des Bestandteils (c) ein Salz eines Diaryliodoniumkations und eines organischen Sulfonsäureanions ist.

10. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist, umfassend die folgenden Bestandteile (a'), (b) und (d):

(a') ein Polymer, enthaltend eine sich wiederholende Einheit, einschliesslich einer Farbstoffstruktur mit einem molaren Extinktionskoeffizienten von 1,0 · 10&sup4; oder mehr zu Licht, einschliesslich einer Wellenlänge, verwendet für die Belichtung des Fotoresists, und eine sich wiederholende Einheit, einschliesslich einer Diaryliodoniumstruktur, die zur Erzeugung einer Säure bei Erwärmen auf eine Temperatur von 150 bis 200ºC abgebaut wird;

(b) ein thermisches Vernetzungsmittel, das durch eine Säure aktiviert wird, um mit Bestandteil (a'), wie oben beschrieben, zu reagieren, wodurch eine vernetzte Struktur gebildet wird; und

(d) ein organisches Lösungsmittel, das in der Lage ist, die oben beschriebenen Bestandteile (a') und (b) zu lösen.

11. Verfahren zur Bildung eines Resistmusters, umfassend die Verwendung der antireflektierenden Bodenbeschichtungsmaterial-Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 1.

12. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 4, worin Y in Formel (I) ein Sauerstoffatom ist.

13. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 5, wobei das Polymer des Bestandteils (a) weiterhin eine sich wiederholende Einheit eines nicht- lichtabsorbierenden Monomers enthält.

14. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 13, wobei das nicht-lichtabsorbierende Monomer ausgewählt ist aus einem Acrylsäureester, einem Methacrylsäureester, einem Acrylamid, einem Methacrylamid, einer Allylverbindung, einem Vinylether, einem Vinylester, einem Styrol und einem Crotonsäureester.

15. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 13, wobei das nicht-lichtabsorbierende Monomer ein Monomer mit eine Hydroxygruppe ist.

16. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 13, wobei das nicht-lichtabsorbierende Monomer ein Alkyl(meth)acrylatmonomer ist, enthaltend die Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen.

17. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 5, wobei das Polymer des Bestandteils (a) weiterhin eine sich wiederholende Einheit mit einer Vernetzungsgruppe enthält.

18. Antireflektierende Bodenbeschichtungsmaterial- Zusammensetzung für ein Fotoresist gemäss Anspruch 17, wobei die sich wiederholende Einheit mit einer Vernetzungsgruppe durch die folgende Formel (A), (B) oder (C) dargestellt wird:

worin R² ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, ein Chloratom, ein Bromatom oder eine Cyanogruppe bedeutet; A bedeutet eine funktionelle Gruppe mit einer -CH&sub2;OH-, -CH&sub2;OR¹&sup4;- oder -CH&sub2;OCOCH&sub3;-Endgruppe (worin R¹&sup4; eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet); B bedeutet eine funktionelle Gruppe mit einer -CO&sub2;H-Endgruppe; und D bedeutet eine funktionelle Gruppe mit einer Epoxyendgruppe.