WO2016027843A1 - 下層膜形成用樹脂組成物、積層体、パターン形成方法、インプリント形成用キットおよびデバイスの製造方法 - Google Patents

下層膜形成用樹脂組成物、積層体、パターン形成方法、インプリント形成用キットおよびデバイスの製造方法 Download PDF

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forming
resin composition
resin
general formula
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大松　禎
北川　浩隆
雄一郎 後藤
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富士フイルム株式会社
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    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34

Definitions

  • the present invention relates to a resin composition for forming an underlayer film, a laminate, a pattern forming method, a kit, and a device manufacturing method. More specifically, the present invention relates to a resin composition for forming an underlayer film for improving the adhesion between a photocurable composition for imprints and a substrate.
  • semiconductor integrated circuits flat screens, micro electro mechanical systems (MEMS), sensor elements, optical recording media such as high-density memory disks, optical components such as diffraction gratings and relief holograms, nano devices, optical devices, Optical films and polarizing elements for manufacturing flat panel displays, thin film transistors for liquid crystal displays, organic transistors, color filters, overcoat layers, pillar materials, rib materials for liquid crystal alignment, microlens arrays, immunoassay chips, DNA separation chips
  • the present invention relates to a resin composition for forming an underlayer film, which is used for pattern formation using light irradiation used for production of microreactors, nanobio devices, optical waveguides, optical filters, photonic liquid crystals, imprint molds, and the like.
  • the embossing technology which is well known for optical disc production, has been developed, and a die master (generally called a mold, stamper, or template) on which a concavo-convex pattern has been formed is pressed against a resist to mechanically.
  • a die master generally called a mold, stamper, or template
  • This is a technology that precisely transforms a fine pattern by deforming the film.
  • thermoplastic resin as a material to be processed
  • imprint method a thermal imprint method using a thermoplastic resin as a material to be processed
  • an imprint method using a curable composition for example, see Non-Patent Document 2
  • a mold is pressed on a thermoplastic resin heated to a temperature higher than the glass transition temperature, and then the thermoplastic resin is cooled to a temperature lower than the glass transition temperature, and then the mold is released. Is to be transferred to.
  • This method is extremely simple and can be applied to various resin materials and glass materials.
  • the imprint method light is irradiated through a light-transmitting mold or light-transmitting substrate to light-cur the curable composition, and then the mold is peeled to transfer the fine pattern to the light-cured material.
  • this method enables imprinting at room temperature, it can be applied to the field of precision processing of ultrafine patterns such as the fabrication of semiconductor integrated circuits.
  • new developments such as a nanocasting method combining the advantages of both and a reversal imprint method for producing a three-dimensional laminated structure have been reported.
  • a molded shape itself has a function, and is used as a nanotechnology element part or a structural member. Examples include various micro / nano optical elements, high-density recording media, optical films, and structural members in flat panel displays.
  • the second application is to build a multilayer structure by simultaneous integral molding of microstructure and nanostructure and simple interlayer alignment, and use this for the production of ⁇ -TAS (Micro-Total Analysis System) and biochips. Is.
  • the formed pattern is used as a mask and used for processing the substrate by a method such as etching.
  • the adhesiveness between the substrate and the photocurable composition for imprinting has come to be regarded as a problem. That is, in the imprint method, after the photocurable composition for imprint is applied to the surface of the substrate and the mold is in contact with the surface, the photocurable composition for imprint is cured by light irradiation. The mold is peeled off. In the step of peeling off the mold, the cured product may peel off from the substrate and adhere to the mold. This is considered to be because the adhesion between the substrate and the cured product is lower than the adhesion between the mold and the cured product.
  • Patent Document 1 Patent Document 2
  • Patent Document 3 a resin composition for forming an underlayer film that improves the adhesion between a substrate and a cured product has been studied.
  • the object of the present invention is to provide a resin composition for forming a lower layer film, a laminate, a pattern forming method, an in It is to provide a print forming kit and a device manufacturing method.
  • the present invention provides the following.
  • the wavy line represents the connecting position with the main chain or side chain of the resin
  • R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R b11 , R b12 and R b13 each independently represent a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • Two of R b11 , R b12 and R b13 may be bonded to each other to form a ring.
  • the wavy line represents the position of connection with the main chain or side chain of the resin
  • R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R b1 and R b2 each independently represent a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • R b3 represents a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • R 21 and R 31 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • R 22 , R 23 , R 32 , R 33 , R 42 and R 43 each independently represents an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl having 3 to 20 carbon atoms.
  • R 24 , R 34 and R 44 each independently represents a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms;
  • R 23 and R 24 , R 33 and R 34 , and R 43 and R 44 may be bonded to each other to form a ring,
  • L 3 and L 4 each independently represents a divalent linking group.
  • the resin has a repeating unit represented by the general formula (I), at least one of a repeating unit represented by the general formula (II) and a repeating unit represented by the general formula (III),
  • R 11 , R 12 , R 21 and R 31 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • R 22 , R 23 , R 32 , and R 33 are each independently selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • R 24 and R 34 each independently represents a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cyclo
  • R 22 to R 24 is a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, or R 23 and R 24 are bonded to each other to form a ring.
  • R 32 to R 34 is a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, or R 33 and R 34 are bonded to each other to form a ring.
  • the resin has a molar ratio of the repeating unit represented by the general formula (I) to the total of the repeating unit represented by the general formula (II) and the repeating unit represented by the general formula (III).
  • the resin has ⁇ 1> or ⁇ 2> having a repeating unit having a group represented by the general formula (A) and a repeating unit having at least one group selected from an oxiranyl group and an oxetanyl group.
  • the resin has a molar ratio of the repeating unit having the group represented by the general formula (A) and the repeating unit having at least one group selected from an oxiranyl group and an oxetanyl group of 10:90 to 97: 3.
  • the resin has at least one repeating unit selected from the following general formulas (1) to (3) and at least one repeating unit selected from the following general formulas (4) to (6).
  • R 111 , R 112 , R 121 , R 122 , R 131 , R 132 , R 141 , R 151 and R 161 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • L 110 , L 120 , L 130 , L 140 , L 150 and L 160 each independently represent a single bond or a divalent linking group
  • T represents any of the groups represented by general formula (T-1), (T-2) and general formula (T-3);
  • R T1 and R T3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • p represents 0 or 1
  • q represents 0 or 1;
  • n represents an integer of 0 to 2
  • a wavy line represents a connection position with L 140 , L 150, or L 160 .
  • ⁇ 15> The film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 14>, wherein a film formed from the resin composition for forming a lower layer film has a contact angle with water of 50 ° or more and a contact angle with diiodomethane of 30 ° or more.
  • ⁇ 16> The resin composition for forming a lower layer film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 15>, which is used for forming a lower layer film for imprinting.
  • ⁇ 17> A laminate having a lower layer film obtained by curing the lower layer film-forming resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 16> on the surface of a base material.
  • ⁇ 18> Applying the resin composition for forming an underlayer film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 16> to the surface of the base material in a layer form; Heating the applied underlayer film forming resin composition to form an underlayer film; Applying the photocurable composition in layers to the surface of the underlayer film, Pressing a mold having a pattern on the photocurable composition; A step of curing the photocurable composition by irradiating with light while pressing the mold; The pattern formation method including the process of peeling a mold.
  • the pattern forming method according to ⁇ 18>, wherein the step of forming the lower layer film includes a heating temperature of 120 to 250 ° C. and a heating time of 30 seconds to 10 minutes.
  • An imprint forming kit comprising the resin composition for forming an underlayer film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 16> and a photocurable composition.
  • a device manufacturing method including the pattern forming method according to ⁇ 18> or ⁇ 19>.
  • distribution of the thickness distribution of the remaining film layer after a mold press is small, and the resin composition for lower layer film formation, a laminated body, a pattern formation method, a kit, and a device which are hard to produce dispersion
  • the manufacturing method can be provided.
  • (meth) acrylate represents acrylate and methacrylate
  • (meth) acryl represents acryl and methacryl
  • (meth) acryloyl represents acryloyl and methacryloyl.
  • imprint preferably refers to pattern transfer having a size of 1 nm to 10 mm, and more preferably refers to pattern transfer having a size (nanoimprint) of approximately 10 nm to 100 ⁇ m.
  • the description which does not describe substitution and non-substitution includes what does not have a substituent and what has a substituent.
  • the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
  • “light” includes not only light in a wavelength region such as ultraviolet, near ultraviolet, far ultraviolet, visible, infrared, and electromagnetic waves, but also radiation. Examples of radiation include microwaves, electron beams, EUV, and X-rays.
  • Laser light such as a 248 nm excimer laser, a 193 nm excimer laser, and a 172 nm excimer laser can also be used.
  • the light may be monochromatic light (single wavelength light) that has passed through an optical filter, or may be light having a plurality of different wavelengths (composite light).
  • the mass average molecular weight and the number average molecular weight in the present invention are those measured by gel permeation chromatography (GPC) unless otherwise specified. GPC was isolated by removing the solvent from the obtained polymer, and the obtained solid content was diluted to 0.1% by mass with tetrahydrofuran, and HLC-8020 GPC (manufactured by Tosoh Corporation) was used.
  • the column can be measured by connecting three TSKgel Super Multipore HZ-H (manufactured by Tosoh Corporation, 4.6 mm ID ⁇ 15 cm) in series.
  • the conditions can be performed using a RI detector with a sample concentration of 0.35% by mass, a flow rate of 0.35 mL / min, a sample injection amount of 10 ⁇ L, and a measurement temperature of 40 ° C.
  • the total solid content refers to the total mass of the components excluding the solvent from the total composition of the composition. Solid content in this specification is solid content in 25 degreeC.
  • the resin composition for forming an underlayer film of the present invention includes at least one group selected from a group represented by the general formula (A), a group represented by the general formula (B 1 ), an oxiranyl group, and an oxetanyl group.
  • a nonionic surfactant and a solvent When the conventional resin composition for lower layer film formation was used, it turned out that the dispersion
  • the remaining film layer refers to a layer corresponding to the thickness between the pattern bottom and the substrate surface. This residual film layer becomes an unnecessary layer when the pattern is transferred to the substrate side by post-processing such as dry etching after pattern formation.
  • a resist (imprint layer) for nanoimprinting flows in a pattern of a mold in accordance with the pattern arrangement to form a pattern.
  • the resist solution flows through the remaining film layer in the desired pattern area due to the wetting and spreading of the resist solution between the landing positions of the resist droplets. Patterning is performed by spreading the resist wet.
  • the resin composition for forming an underlayer film of the present invention contains a nonionic surfactant, so that the variation in the thickness distribution of the remaining film layer after pressing the mold becomes small, and the variation in the line width distribution after processing hardly occurs.
  • a resin composition for forming an underlayer film can be provided.
  • the mechanism for obtaining the above effect is presumed to be as follows. That is, by incorporating a nonionic surfactant into the resin composition for forming the lower layer film, the surface tension of the resin composition for forming the lower layer film is lowered to improve the coatability, and as a result, the surface roughness is reduced. It is considered that the lower layer film having excellent surface flatness could be formed. Due to the improvement of the surface flatness, the resist can flow more smoothly during imprinting, and as a result, it is possible to reduce the residual film thickness distribution.
  • the water repellency and oil repellency of the lower layer film are improved, the spread of the photocurable composition applied to the surface of the lower layer film can be suppressed more than necessary, and when the photocurable composition is applied by the inkjet method, Improves control of drop landing position, enables accurate placement of resist with desired distribution corresponding to pattern placement, and results in improved uniformity of residual film thickness after patterning by imprint method It seems that it became possible. Furthermore, the inclusion of a nonionic surfactant reduces the viscous resistance by reducing the interaction between the lower layer film surface formed by the lower layer film-forming resin composition and the photocurable composition, thereby reducing the pattern.
  • the imprint layer is formed by pressing the mold having, the fluidity of the resist solution is improved, the thickness of the remaining film layer on the substrate surface is reduced, and the thickness distribution can be further reduced. It is thought. And since the thickness distribution of the residual film layer of the lower layer film on the substrate surface can be made smaller, when processing the substrate by a method such as etching, the substrate can be processed almost uniformly, and the line width distribution after processing Variations can be made difficult to occur. Moreover, according to the resin composition for lower layer film formation of this invention, the peelability of the mold and the imprint layer at the time of mold peeling can also be improved by containing a nonionic surfactant.
  • the mechanism for obtaining the above effect is that the nonionic surfactant migrates from the lower film side to the imprint layer side during the flow of the resist solution, and further adheres to the interface between the mold and the imprint layer. This is presumably because the peelability between the print layer was improved.
  • the resin composition for lower layer film formation of this invention can also improve the adhesiveness of a lower layer film and an imprint layer because resin has group represented by general formula (A).
  • the group represented by the general formula (B 1 ) is a carboxyl group protected with a tertiary carbon, and a deprotection reaction proceeds by acid and / or heating to generate a carboxyl group.
  • the adhesion to the substrate and the imprint layer can be improved. Furthermore, since the resin having a carboxyl group protected with tertiary carbon has a weak interaction between polymer chains, in the step of drying the solvent after coating, an increase in viscosity due to solvent drying can be suppressed, Surface flatness can also be improved. In addition, when the resin has a group selected from an oxiranyl group and an oxetanyl group, it is possible to suppress shrinkage at the time of thermosetting, to suppress cracks on the surface of the lower layer film, and to improve surface flatness. .
  • the resin composition for forming a lower layer film of the present invention can be preferably used for forming a lower layer film for imprinting. Hereinafter, each component of the resin composition for lower layer film formation of this invention is demonstrated.
  • the resin is at least one selected from a group represented by the general formula (A), a group represented by the general formula (B 1 ), an oxiranyl group, and an oxetanyl group. With a group of species.
  • the wavy line represents the connecting position with the main chain or side chain of the resin
  • R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R b11 , R b12 and R b13 each independently represent a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • Two of R b11 , R b12 and R b13 may be bonded to each other to form a ring.
  • R b11 , R b12 and R b13 each independently represent a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms.
  • the unsubstituted linear alkyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 15 carbon atoms, and still more preferably 1 to 10 carbon atoms. Specific examples include methyl group, ethyl group, propyl group, hexyl group, octyl group and the like.
  • the unsubstituted branched alkyl group preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 15 carbon atoms, and still more preferably 3 to 10 carbon atoms. Specific examples include iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, iso-butyl group and the like.
  • the unsubstituted cycloalkyl group preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 15 carbon atoms, and still more preferably 3 to 10 carbon atoms.
  • the cycloalkyl group may be monocyclic or polycyclic.
  • R b11 , R b12 and R b13 may be bonded to each other to form a ring. Examples of the ring formed by bonding two together include a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, a norbornane ring, an isobornane ring, an adamantane ring, and the like.
  • R b11 , R b12 and R b13 are bonded to each other to form a ring. This is because the carbocation at the bridgehead position is not stable, so that the deprotection reaction of the tertiary ester by acid and / or heating is difficult to proceed.
  • Preferred examples of —C (R b11 ) (R b12 ) (R b13 ) include a 1-adamantyl group, norborn-1-yl group, and isoborn-1-yl group.
  • the resin is at least one selected from a group represented by the general formula (A), a group represented by the general formula (B), an oxiranyl group, and an oxetanyl group. It is preferable to have these groups.
  • the oxiranyl group and the oxetanyl group are collectively referred to as a cyclic ether group.
  • a resin having the group represented by the general formula (A) and the group represented by the general formula (B) (the resin of the first embodiment), or the general formula It is resin (resin of 2nd aspect) which has group represented by (A) and a cyclic ether group.
  • the resin of the first aspect and the resin of the second aspect may be used alone or in combination.
  • the wavy line represents the position of connection with the main chain or side chain of the resin
  • R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R b1 and R b2 each independently represent a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • R b3 represents Represents a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • R b2 and R b3 are bonded to each other to form a ring You may do it.
  • R b1 and R b2 each independently represent a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
  • the preferable range of R b1 and R b2 is synonymous with R b11 and R b12 of the formula (B 1 ) described above, and the preferable range is also the same.
  • R b3 represents a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
  • the unsubstituted linear alkyl group has preferably 2 to 20, preferably 2 to 15, more preferably 2 to 10 carbon atoms. Specific examples include an ethyl group, a propyl group, a hexyl group, and an octyl group.
  • the preferred ranges of the unsubstituted branched alkyl group and the unsubstituted cycloalkyl group are the same as R b13 in the formula (B 1 ) described above, and the preferred ranges are also the same.
  • Examples of the ring formed by combining R b2 and R b3 include a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, a norbornane ring, an isobornane ring, an adamantane ring, and the like.
  • the resin of the first aspect has a group represented by the general formula (B).
  • the group represented by the general formula (B) has a low carbocation intermediate in the deprotection reaction or the energy of the transition state of the reaction, so that the deprotection reaction of the tertiary ester further proceeds by acid and / or heating. Cheap. For this reason, it is easy to form a lower layer film having high adhesive strength with the imprint layer and the substrate.
  • the resin of the second aspect has a cyclic ether group selected from an oxiranyl group and an oxetanyl group. Since the ring closure reaction of the cyclic ether group can suppress volume shrinkage due to curing, it can suppress shrinkage of the lower layer film during thermosetting, and can suppress surface cracking of the lower layer film and improve surface flatness. it can.
  • R b1 to R b3 is a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, or R b2 and R b3 are bonded to each other to form a ring.
  • the deprotection reaction of the tertiary ester is more likely to proceed by acid and / or heating.
  • the resin of the first aspect has a group represented by ⁇ general formula (A) and a group represented by general formula (B).
  • the resin of the first aspect preferably has at least one repeating unit selected from general formulas (II) to (IV).
  • R 21 and R 31 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • R 22 , R 23 , R 32 , R 33 , R 42 and R 43 each independently represents an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl having 3 to 20 carbon atoms
  • R 24 , R 34 and R 44 each independently represents an unsubstituted linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
  • L 3 and L 4 each independently represents a divalent linking group.
  • R 22 , R 23 , R 32 , R 33 , R 42 and R 43 have the same meanings as R b1 and R b2 in the general formula (B), and preferred ranges thereof are also the same.
  • R 24 , R 34 and R 44 have the same meaning as R b3 in the general formula (B), and the preferred ranges are also the same.
  • R 44 may be a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms. That is, R 44 may be a methyl group.
  • L 3 and L 4 each independently represents a divalent linking group.
  • Examples of the divalent linking group include a linear or branched alkylene group, a cycloalkylene group, or a group formed by combining these. These groups may contain at least one selected from an ester bond, an ether bond, an amide bond and a urethane bond. Further, these groups may be unsubstituted or may have a substituent. Examples of the substituent include a hydroxyl group. In the present invention, it is preferable not to include a substituent other than the hydroxyl group.
  • the linear alkylene group preferably has 2 to 10 carbon atoms.
  • the branched alkylene group preferably has 3 to 10 carbon atoms.
  • the cycloalkylene group preferably has 3 to 10 carbon atoms.
  • divalent linking group examples include, for example, ethylene group, propylene group, butylene group, hexylene group, 2-hydroxy-1,3-propanediyl group, 3-oxa-1,5-pentanediyl group, 3, And 5-dioxa-1,8-octanediyl group.
  • the resin of the first aspect includes at least a repeating unit represented by the general formula (I), a repeating unit represented by the general formula (II), and a repeating unit represented by the general formula (III). It is preferable to have one.
  • the resin has the repeating unit represented by the general formula (I)
  • the adhesiveness with the imprint layer can be improved.
  • the repeating unit represented by general formula (II) and the repeating unit represented by general formula (III) surface flatness and adhesiveness with a base material can be improved. And the peeling failure becomes difficult to occur by improving the adhesiveness with the imprint layer, the adhesiveness with the base material, and the flatness of the lower layer film surface.
  • the lower layer film can be cured without using a low molecular crosslinking agent, etc., and the occurrence of defects due to the sublimation of the crosslinking agent during curing can be avoided. Can do.
  • R 11 , R 12 , R 21 and R 31 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • R 22 , R 23 , R 32 , and R 33 are each independently selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms
  • R 24 and R 34 each independently represents a group selected from an unsubstituted linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms and an unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
  • R 23 and R 24 , and R 33 and R 34 may be bonded to each other to form a ring
  • L 1 and L 3 each independently represents a divalent linking group.
  • R 22 , R 23 , R 32 and R 33 have the same meanings as R b1 and R b2 in the general formula (B), and preferred ranges thereof are also the same.
  • R 24 and R 34 have the same meaning as R b3 in the general formula (B), and the preferred range is also the same.
  • L 1 and L 3 each independently represents a divalent linking group.
  • a bivalent coupling group is synonymous with the bivalent coupling group mentioned above, and its preferable range is also the same.
  • the resin according to the first aspect is the resin represented by the general formula (II) in which at least one of R 22 to R 24 is a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, or R 23 and R 24 are In the repeating unit bonded to form a ring, and in the general formula (III), at least one of R 32 to R 34 is a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, or R 33 and R 34 Preferably contain repeating units selected from repeating units which are bonded to each other to form a ring. According to this aspect, since the carbocation is likely to exist more stably, the deprotection reaction of the tertiary ester is more likely to proceed by acid and / or heating.
  • the resin of the first aspect is the sum of the repeating unit represented by the general formula (I), the repeating unit represented by the general formula (II) and the repeating unit represented by the general formula (III).
  • Is preferably 5:95 to 95: 5, more preferably 10:90 to 90:10, still more preferably 20:80 to 80:20, and particularly preferably 30:70 to 70:30. 40:60 to 60:40 is more preferable.
  • the ratio of general formula (I) 5 mol% or more the adhesiveness with the imprint layer can be improved, which is preferable.
  • By setting the ratio of the repeating unit selected from the general formula (II) and the general formula (III) to 5 mol% or more, it is possible to improve the adhesion to the substrate and the surface flatness, which is preferable.
  • the resin of the first aspect may contain other repeating units other than the repeating units represented by the general formulas (I) to (III).
  • the other repeating unit include the repeating unit represented by the general formula (IV) described above.
  • the repeating units described in paragraph numbers 0022 to 0055 of JP 2014-24322 A, the repeating units represented by general formula (V) and general formula (VI) described in paragraph number 0043, and the like can be given.
  • the content of other repeating units is, for example, preferably 10 mol% or less, more preferably 5 mol% or less, and still more preferably 1 mol% or less in all repeating units of the resin. Moreover, it can also be made not to contain.
  • R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is preferred.
  • repeating unit represented by formula (I-1) is preferred from the viewpoint of cost.
  • repeating unit of the general formula (II) include the following structures.
  • the following repeating units are preferable from the viewpoint of deprotection, volatility of the deprotected product, and cost.
  • repeating unit of the general formula (III) include the following structures.
  • x represents 5 to 99 mol%
  • y represents 5 to 95 mol%
  • the resin of the second aspect has a group represented by the general formula (A) and a cyclic ether group.
  • the resin of the second aspect preferably has a repeating unit having a group represented by the general formula (A) and a repeating unit having a cyclic ether group.
  • the resin of the second aspect is preferably a (meth) acrylic resin. By using the (meth) acrylic resin, there is a tendency that the etching residue removal property is more excellent.
  • the molar ratio of the repeating unit having a group represented by the general formula (A) and the repeating unit having a cyclic ether group has a group represented by the general formula (A).
  • Unit: Repeating unit having a cyclic ether group 10: 90 to 97: 3 is preferable, 30:70 to 95: 5 is more preferable, and 50:50 to 90:10 is still more preferable. If it is the said range, even if it hardens
  • the resin of the second aspect may contain a group represented by the general formula (A) and a repeating unit other than the cyclic ether group (hereinafter sometimes referred to as “other repeating unit”).
  • the proportion is preferably 1 to 30 mol%, more preferably 5 to 25 mol%.
  • the repeating unit having a group represented by the general formula (A) is at least one selected from repeating units represented by the following general formulas (1) to (3). preferable.
  • R 111 , R 112 , R 121 , R 122 , R 131 and R 132 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • L 110 , L 120 and L 130 are Each independently represents a single bond or a divalent linking group.
  • R 111 and R 131 are more preferably a methyl group.
  • R 112 , R 121 , R 122 and R 132 are more preferably hydrogen atoms.
  • L 110 , L 120 and L 130 each independently represents a single bond or a divalent linking group.
  • Examples of the divalent linking group, the general formula (III), include those described in L 3 and L 4 in (IV), and preferred ranges are also the same. Among them, from a group consisting of one or more —CH 2 — or a combination of one or more —CH 2 — and at least one of —CH (OH) —, —O— and —C ( ⁇ O) —. Is preferred.
  • the number of atoms constituting the connecting chain of L 110 , L 120 , and L 130 (for example, in the general formula (2), more specifically, the number of atoms of the chain connecting the benzene ring adjacent to L 120 and the oxygen atom) Specifically, it is preferably 1 to 20 and more preferably 2 to 10 in the compound (2a) to be described later.
  • Specific examples of the repeating unit having a group represented by formula (A) include the following structures. Needless to say, the present invention is not limited to these examples.
  • R 111 , R 112 , R 121 , R 122 , R 131 and R 132 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
  • the repeating unit having a cyclic ether group is preferably at least one selected from repeating units represented by the following general formulas (4) to (6).
  • R 141 , R 151 and R 161 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • L 140 , L 150 and L 160 each independently represent a single bond or 2
  • T represents a cyclic ether group represented by the general formulas (T-1), (T-2) and (T-3).
  • R T1 and R T3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p represents 0 or 1, and q represents 0 or 1 is represented, n represents an integer of 0 to 2, and a wavy line represents a connecting position with L 140 , L 150 or L 160 .
  • R 141 and R 161 are more preferably a methyl group, and R 151 is more preferably a hydrogen atom.
  • L 110 , L 120 and L 130 each independently represents a single bond or a divalent linking group.
  • the divalent linking group include those described for L 3 and L 4 in the general formulas (III) and (IV). Among them, from a group consisting of one or more —CH 2 — or a combination of one or more —CH 2 — and at least one of —CH (OH) —, —O— and —C ( ⁇ O) —.
  • the number of atoms constituting the connecting chain of L1 40 , L 150 , and L 160 is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3, and still more preferably 1 or 2.
  • R T1 and R T3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group or a propyl group, more preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
  • . p represents 0 or 1, and 0 is preferable.
  • q represents 0 or 1, and 0 is preferable.
  • n represents an integer of 0 to 2, and 0 is preferable.
  • the groups represented by general formulas (T-1) to (T-3) are preferably general formula (T-1) and general formula (T-2), more preferably general formula (T-1).
  • R 141 , R 151 and R 161 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
  • the other repeating unit that the resin may have is preferably a repeating unit represented by the following general formula (7) and / or general formula (8).
  • R 171 and R 181 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • L 170 and L 180 each represent a single bond or a divalent linking group
  • Q represents a nonionic hydrophilic group
  • R 182 represents an aliphatic group having 1 to 12 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 12 carbon atoms, or an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms.
  • R 171 and R 181 each represent a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is more preferable.
  • L 170 and L 180 each represent a single bond or a divalent linking group.
  • the divalent linking group include those described for L 3 and L 4 in the general formulas (III) and (IV).
  • the number of atoms constituting the connecting chain of L 170 and L 180 is preferably 1 to 10.
  • Nonionic hydrophilic groups include alcoholic hydroxyl groups, phenolic hydroxyl groups, ether groups (preferably polyoxyalkylene groups), amide groups, imide groups, ureido groups, urethane groups, and cyano groups.
  • alcoholic hydroxyl groups, polyoxyalkylene groups, ureido groups, and urethane groups are more preferable, and alcoholic hydroxyl groups and urethane groups are particularly preferable.
  • R 182 represents an aliphatic group having 1 to 12 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 12 carbon atoms, or an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the aliphatic group having 1 to 12 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group).
  • Examples of the alicyclic group having 3 to 12 carbon atoms include a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms (for example, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, an isobornyl group, an adamantyl group, and a tricyclodecanyl group).
  • Examples of the aromatic group having 6 to 12 carbon atoms include a phenyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group. Of these, a phenyl group and a naphthyl group are preferable.
  • the aliphatic group, alicyclic group, and aromatic group may have a substituent, but preferably have no substituent.
  • the resin of the second aspect includes a resin containing a repeating unit represented by the general formula (1) and a repeating unit represented by the general formula (4), a repeating unit represented by the general formula (2) and a general formula (
  • the resin containing the repeating unit represented by 5) and the resin containing the repeating unit represented by the general formula (3) and the repeating unit represented by the general formula (6) are preferable, and represented by the general formula (1a).
  • Resin containing a repeating unit represented by the general formula (4a), a resin comprising the repeating unit represented by the general formula (2a) and the repeating unit represented by the general formula (5a), and A resin containing the repeating unit represented by the formula (3a) and the repeating unit represented by the general formula (6a) is more preferable.
  • x represents 5 to 99 mol%
  • y represents 1 to 95 mol%
  • z represents 0 to 30 mol%.
  • the mass average molecular weight of the resin is preferably 5,000 to 50,000.
  • the lower limit is more preferably 8,000 or more, and even more preferably 10,000 or more.
  • the upper limit is more preferably 35,000 or less, and further preferably 25,000 or less.
  • the resin content in the resin composition for forming a lower layer film of the present invention is preferably 70 to 99.99% by mass based on the total solid content of the resin composition for forming the lower layer film.
  • the lower limit is more preferably 80% by mass or more, still more preferably 85% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more.
  • the upper limit is more preferably 99.95% by mass or less, and further preferably 99.9% by mass or less.
  • the resin is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.05 to 4% by mass, and further 0.1 to 3% by mass in the total amount of the resin composition for forming the lower layer film. preferable.
  • the resin content is in the above range, it is easy to form a lower layer film having better adhesion and surface flatness. Only one type of resin may be used, or two or more types may be used in combination. When using 2 or more types of resin, it is preferable that the total amount is the said range.
  • Nonionic surfactant contains a nonionic surfactant.
  • a nonionic surfactant By containing a nonionic surfactant, it is possible to obtain a resin composition for forming a lower layer film in which the thickness and thickness distribution of the remaining film layer after pressing the mold are small and the line width distribution after processing is less likely to vary. Furthermore, the releasability between the mold and the imprint layer at the time of mold peeling can be improved.
  • the nonionic surfactant is a compound having at least one hydrophobic part and at least one nonionic hydrophilic part. The hydrophobic part and the hydrophilic part may be at the end of the molecule or inside, respectively.
  • the hydrophobic portion is composed of a hydrophobic group selected from a hydrocarbon group, a fluorine-containing group, and a Si-containing group, and the number of carbon atoms in the hydrophobic portion is preferably 1 to 25, more preferably 2 to 15, and further preferably 4 to 10 5 to 8 are most preferable.
  • Nonionic hydrophilic part includes alcoholic hydroxyl group, phenolic hydroxyl group, ether group (preferably polyoxyalkylene group, cyclic ether group), amide group, imide group, ureido group, urethane group, cyano group, sulfonamide group, lactone group It preferably has at least one group selected from the group consisting of a lactam group and a cyclocarbonate group.
  • the nonionic surfactant may be any of hydrocarbon-based, fluorine-based, Si-based, or fluorine / Si-based nonionic surfactants, more preferably fluorine-based or Si-based, and further fluorine-based surfactants. preferable.
  • a nonionic surfactant By using such a nonionic surfactant, the above-described effects can be easily obtained. Furthermore, the coating uniformity can be improved, and a good coating film can be obtained by coating using a spin coater or slit scan coater.
  • the “fluorine / Si-based nonionic surfactant” refers to a nonionic surfactant having both requirements of fluorine-based and Si-based.
  • the fluorine-based nonionic surfactant is a resin and a fluorine-based nonionic surfactant, compatibility with a thin film of several nm to several tens of nm, reduced roughness of the coating film surface, From the viewpoint of fluidity of the imprint layer laminated after film formation, the fluorine content is preferably in the range of 6 to 70% by mass.
  • a fluorine-based nonionic surfactant having a fluorine-containing alkyl group and a polyoxyalkylene group is preferable.
  • the fluorine-containing alkyl group preferably has 1 to 25 carbon atoms, more preferably 2 to 15 carbon atoms, still more preferably 4 to 10 carbon atoms, and most preferably 5 to 8 carbon atoms.
  • the polyoxyalkylene group is preferably a polyoxyethylene group or a polyoxypropylene group.
  • the number of repeating polyoxyalkylene groups is preferably 2 to 30, more preferably 6 to 20, and still more preferably 8 to 15.
  • the fluorine-based nonionic surfactant preferably has a structure represented by general formula (W1) or general formula (W2).
  • General formula (W1) Rf 1- (L 1 ) a- (OC p1 H 2p1 ) q1 -O-R
  • General formula (W2) Rf 21 - (L 21) b - (OC p2 H 2p2) q2 -O- (L 22) c -Rf 22
  • Rf 1 , Rf 21 , Rf 22 represent a fluorine-containing group having 1 to 25 carbon atoms
  • R is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, Or an aryl group having 6 to 8 carbon atoms.
  • L 1 and L 21 represent a divalent linking group selected from a single bond, —CH (OH) CH 2 —, —O (C ⁇ O) CH 2 —, —OCH 2 (C ⁇ O) —. .
  • L 22 represents a divalent linking group selected from a single bond, —CH 2 CH (OH) —, —CH 2 (C ⁇ O) O—, and — (C ⁇ O) CH 2 O—.
  • a, b and c each represents 0 or 1;
  • p1 and p2 represent an integer of 2 to 4, and q1 and q2 represent 2 to 30.
  • Rf 1 , Rf 21 , Rf 22 represent a fluorine-containing group having 1 to 25 carbon atoms.
  • the fluorine-containing group include a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkenyl group, an ⁇ -H-perfluoroalkyl group, and a perfluoropolyether group.
  • the carbon number is preferably 1 to 25, more preferably 2 to 15, further preferably 4 to 10, and most preferably 5 to 8.
  • R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 8 carbon atoms. Among these, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable.
  • R include a hydrogen atom, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, Neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, allyl group, phenyl group, benzyl group, phenethyl group and the like can be mentioned.
  • a hydrogen atom, a methyl group, an n-butyl group, an allyl group, a phenyl group, and a benzyl group are more preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferable.
  • the polyoxyalkylene groups (— (OC p1 H 2p1 ) q1 — and — (OC p2 H 2p2 ) q2 —) are polyoxyethylene groups, polyoxypropylene groups, polyoxybutylene groups, and poly (oxyethylene / oxy Propylene) group, more preferably a polyoxyethylene group or a polyoxypropylene group, and most preferably a polyoxyethylene group.
  • the number of repetitions q1 and q2 is preferably 2 to 30 on average, more preferably 6 to 20, and still more preferably 8 to 16.
  • Specific examples of the compound of the fluorine-based nonionic surfactant represented by the general formula (W1) or general formula (W2) include the following compounds.
  • fluorine-based nonionic surfactants include FLORAD FC-4430 and FC-4431 manufactured by Sumitomo 3M Limited, Surflon S-241, S-242 and S-243 manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., Mitsubishi Materials Electronic Chemicals, Inc. EF-top EF-PN31M-03, EF-PN31M-04, EF-PN31M-05, EF-PN31M-06, MF-100, OMNOVA Polyfox PF-636, PF-6320, PF-656, manufactured by KK PF-6520, Neos's Footgent 250, 251, 222F, 212M DFX-18, Daikin Industries, Ltd.
  • hydrocarbon-based nonionic surfactant examples include polyoxyalkylene alkyl ethers and polyoxyalkylene aryl ethers, sorbitan fatty acid esters, and fatty acid alkanolamides.
  • polyoxyalkylene alkyl ethers and polyoxyalkylene aryl ethers include polyoxyethylene octyl ether, polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, Examples include polyoxyethylene nonylphenyl ether and polyoxyethylene naphthyl ether.
  • sorbitan fatty acid esters include sorbitan laurate and sorbitan oleate, polyoxyethylene sorbitan laurate, polyoxyethylene sorbitan oleate, and the like.
  • fatty acid alkanolamides include lauric acid diethanolamide, oleic acid diethanolamide, and the like.
  • Si-based nonionic surfactant include SI-10 series manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd., SH-3746, SH-3749, SH-3771, SH-8400, TH-8400 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.
  • the content of the nonionic surfactant is preferably 0.01 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin.
  • the lower limit is more preferably 0.5 parts by mass or more, and still more preferably 0.1 parts by mass or more.
  • the upper limit is more preferably 20 parts by mass or less, and still more preferably 15 parts by mass or less. If content of nonionic surfactant is the said range, the effect mentioned above will be easy to be acquired. Only one type of nonionic surfactant may be used, or two or more types may be used in combination. When using 2 or more types together, a total amount is the said range.
  • the resin composition for forming an underlayer film of the present invention contains a solvent.
  • the solvent is preferably an organic solvent, and more preferably an organic solvent having a boiling point of 80 to 200 ° C. at normal pressure. Any type of solvent can be used as long as it can dissolve each component constituting the resin composition for forming a lower layer film.
  • the organic solvent which has any one or more of an ester group, a carbonyl group, a hydroxyl group, and an ether group is mentioned.
  • preferred organic solvents include propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), ethoxyethyl propionate, cyclohexanone, 2-heptanone, ⁇ -butyrolactone, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, and ethyl lactate.
  • PGEMA propylene glycol monomethyl ether acetate
  • ethoxyethyl propionate, and 2-heptanone are more preferable, and PGMEA is particularly preferable.
  • Two or more organic solvents may be mixed and used, and a mixed solvent of an organic solvent having a hydroxyl group and an organic solvent not having a hydroxyl group is also suitable.
  • the content of the organic solvent in the resin composition for forming the lower layer film is optimally adjusted depending on the viscosity of the composition and the target film thickness of the lower layer film.
  • the organic solvent is preferably contained in an amount of 95.0 to 99.99% by mass, more preferably 96.0 to 99.95% by mass, and 97.0% by mass based on the resin composition for forming a lower layer film. More preferably, it is ⁇ 99.9% by mass.
  • the resin composition for forming an underlayer film of the present invention preferably contains an acid and / or a thermal acid generator.
  • the resin composition for forming an underlayer film can be cured at a relatively low heating temperature (also referred to as a baking temperature).
  • the acid include p-toluenesulfonic acid, 10-camphorsulfonic acid, perfluorobutanesulfonic acid and the like.
  • the thermal acid generator is preferably a compound that generates an acid at 100 to 180 ° C. (more preferably 120 to 180 ° C., still more preferably 120 to 160 ° C.). By setting the acid generation temperature to 100 ° C.
  • the temporal stability of the resin composition for forming the lower layer film can be ensured.
  • the thermal acid generator include isopropyl-p-toluenesulfonate, cyclohexyl-p-toluenesulfonate, and San-Aid Chemical's Sun Aid SI series, which are aromatic sulfonium salt compounds.
  • the acid and / or thermal acid generator When the acid and / or thermal acid generator is blended, it is preferable to contain 0.1 to 10 parts by mass of the acid and / or thermal acid generator with respect to 100 parts by mass of the resin.
  • the lower limit is more preferably 0.5 parts by mass or more.
  • the upper limit is more preferably 5 parts by mass or less.
  • the content of the acid and / or thermal acid generator is preferably 0.0005 to 0.1% by mass in the total amount of the resin composition for forming a lower layer film.
  • the lower limit is more preferably 0.0005% by mass or more, and further preferably 0.0005% by mass or more.
  • the upper limit is more preferably 0.01% by mass or less, and further preferably 0.005% by mass or less.
  • an acid and a thermal acid generator may be used in combination, or each may be used alone. Moreover, only 1 type may be sufficient as an acid and a thermal acid generator, and it may use 2 or more types together.
  • the resin composition for forming an underlayer film of the present invention may contain a crosslinking agent, a polymerization inhibitor and the like as other components.
  • the blending amount of these components is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less, substantially with respect to all components excluding the solvent of the resin composition for forming a lower layer film. It is particularly preferred not to include it.
  • “Substantially free” means, for example, additives in the synthesis of the resin, additives such as a catalyst and polymerization inhibitor, impurities derived from reaction by-products, and the like. It means not actively adding to the product. Specifically, it can be 5% by mass or less, and further 1% by mass or less.
  • crosslinking agent cationically polymerizable compounds such as epoxy compounds, oxetane compounds, methylol compounds, methylol ether compounds, vinyl ether compounds are preferable.
  • epoxy compounds include Epolite manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., Denacor EX manufactured by Nagase ChemteX Corporation, EOCN manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., EPPN, NC, BREN, GAN, GOT, AK, RE and other series, Japan Epoxy Examples include series such as Resin Corporation Epicoat, DIC Corporation Epicron, and Nissan Chemical Industries Tepic. Two or more of these may be used in combination.
  • Examples of the oxetane compound include Etanacol OXBP, OXTP, OXIPA manufactured by Ube Industries, Ltd., and Aron Oxetane OXT-121, OXT-221 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • Examples of vinyl ether compounds include VEctomer series manufactured by AlliedSignal.
  • Examples of methylol compounds and methylol ether compounds include urea resins, glycouril resins, melamine resins, guanamine resins, and phenol resins. Specifically, Sanwa Chemical Co., Ltd. Nicalac MX-270, MX-280, MX-290, MW-390, BX-4000, Cymel 301, 303ULF, 350, 1123 manufactured by Cytec Industries, and the like.
  • Polymerization inhibitors include hydroquinone, p-methoxyphenol, di-tert-butyl-p-cresol, pyrogallol, tert-butylcatechol, benzoquinone, 4,4′-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), N-nitrosophenylhydroxyamine cerium salt, phenothiazine, phenoxazine, 4-methoxynaphthol, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine Examples include a 1-oxyl free radical, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl free radical, nitrobenzene, dimethylaniline and the like.
  • phenothiazine, 4-methoxynaphthol, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl free radical, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-hydroxy-2,2, 6,6-Tetramethylpiperidine-1-oxyl free radical is preferred in that it exhibits a polymerization inhibiting effect even in the absence of oxygen.
  • the resin composition for forming an underlayer film of the present invention can be prepared by mixing the above-described components. Moreover, after mixing each component, it is preferable to filter with a filter, for example. Filtration may be performed in multiple stages or repeated many times. Moreover, the filtered liquid can also be refiltered.
  • any filter can be used without particular limitation as long as it has been conventionally used for filtration.
  • fluorine resin such as PTFE (polytetrafluoroethylene), polyamide resin such as nylon-6 and nylon-6,6, polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene (PP) (including high density and ultra high molecular weight), etc.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • polyamide resin such as nylon-6 and nylon-6,6, polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene (PP) (including high density and ultra high molecular weight)
  • PP polypropylene
  • the pore size of the filter is suitably about 0.003 to 5.0 ⁇ m, for example. By setting it within this range, it becomes possible to reliably remove fine foreign matters such as impurities and aggregates contained in the composition while suppressing filtration clogging.
  • different filters may be combined.
  • the filtering by the first filter may be performed only once or may be performed twice or more.
  • the second and subsequent hole diameters are the same or smaller than the first filtering hole diameter.
  • the pore diameter here can refer to the nominal value of the filter manufacturer.
  • a commercially available filter for example, it can be selected from various filters provided by Nippon Pole Co., Ltd., Advantech Toyo Co., Ltd., Japan Entegris Co., Ltd. (formerly Japan Microlith Co., Ltd.) or KITZ Micro Filter Co., Ltd. .
  • the contact angle with respect to water of the film formed from the resin composition for forming a lower layer film of the present invention is preferably 50 ° or more, more preferably 52 ° or more, and further preferably 55 ° or more.
  • the contact angle with respect to diiodomethane is preferably 30 ° or more, more preferably 32 ° or more, and further preferably 35 ° or more.
  • the imprint layer is formed on the surface of the lower layer film formed by the resin composition for forming the lower layer film of the present invention by a method such as an inkjet method
  • a method such as an inkjet method
  • the diameter of the landing droplets of the composition does not spread more than necessary and the height is increased
  • the control of the ink jet landing map corresponding to the pattern distribution formed by imprinting is improved.
  • the distribution of the film thickness of the remaining film layer between the pattern bottom and the substrate can be reduced.
  • a residual film removal process is required to remove the residual film layer first, but the in-plane distribution of the residual film layer can be reduced.
  • the contact angle of the membrane with respect to water and diiodomethane is determined by using a measured value obtained by a liquid suitability method as the contact angle. Specifically, using a contact angle meter DM-701 (manufactured by Kyowa Interface Science), a measurement solvent such as water and diiodomethane is measured in the form of 2 ⁇ L droplets under conditions of 25 ° C. and 45% RH.
  • the contact angle of the film with respect to the photocurable composition is a value measured by the following method. That is, an image obtained by causing a photocurable composition to land on the surface of a substrate to be measured with a size of 6 pL by an inkjet method, and taking a bright-field image of an optical microscope from the top surface of the substrate for a droplet size 120 seconds after landing. Based on the diameter of the landing droplet, the contact angle with the substrate surface was calculated from the direct system obtained by spherical approximation and the liquid volume (6 pL), and the contact angle was obtained.
  • the photocurable composition (preferably, the photocurable composition for imprints) used together with the resin composition for forming an underlayer film of the present invention usually contains a polymerizable compound and a photopolymerization initiator.
  • the polymerizable compound is preferably a polymerizable monomer.
  • examples thereof include polymerizable monomers having 1 to 6 ethylenically unsaturated bond-containing groups; epoxy compounds, oxetane compounds; vinyl ether compounds; styrene derivatives; propenyl ethers or butenyl ethers.
  • the polymerizable compound preferably has a polymerizable group that can be polymerized with a polymerizable group contained in the resin contained in the resin composition for forming an underlayer film of the present invention. Among these, (meth) acrylate is preferable.
  • the content of the polymerizable compound is preferably, for example, 50 to 99% by mass, more preferably 60 to 99% by mass, and still more preferably 70 to 99% by mass with respect to the total solid content of the photocurable composition. is there.
  • the total amount is the said range.
  • the polymerizable compound is preferably a polymerizable compound having an alicyclic hydrocarbon group and / or an aromatic group, and further, a polymerizable compound having an alicyclic hydrocarbon group and / or an aromatic group, a silicon atom and / or fluorine. It is preferable to contain the polymeric compound containing this. Furthermore, the total of the polymerizable compounds having an alicyclic hydrocarbon group and / or an aromatic group is preferably 30 to 100% by mass, more preferably 50 to 100% by mass, and still more preferably the total polymerizable compound. Is 70 to 100% by mass. The molecular weight of the polymerizable compound is preferably less than 1000.
  • the (meth) acrylate polymerizable compound containing an aromatic group as the polymerizable compound is preferably 50 to 100% by mass, and preferably 70 to 100% by mass of the total polymerizable compound. More preferably, it is 90 to 100% by mass.
  • the following polymerizable compound (1) is 0 to 80% by mass (more preferably 20 to 70% by mass) of the total polymerizable compound
  • the following polymerizable compound (2) is 20 to 100% by mass of the polymerizable compound (more preferably 50 to 100% by mass)
  • the following polymerizable compound (3) is 0 to 10% by mass of the total polymerizable compound (more preferably, 0.1% by mass). 1 to 6% by mass).
  • Polymerizable compound having one aromatic group (preferably phenyl group, naphthyl group, more preferably naphthyl group) and one (meth) acryloyloxy group Aromatic group (preferably phenyl group, naphthyl group, More preferably, a polymerizable compound containing a phenyl group) and having two (meth) acrylate groups (3) having at least one of fluorine atoms and silicon atoms (more preferably fluorine atoms) and a (meth) acryloyloxy group
  • Aromatic group preferably phenyl group, naphthyl group, More preferably, a polymerizable compound containing a phenyl group
  • having two (meth) acrylate groups having at least one of fluorine atoms and silicon atoms (more preferably fluorine atoms) and a (meth) acryloyloxy group
  • the content of the polymerizable compound having a viscosity at 25 ° C. of less than 5 mPa ⁇ s is preferably 50% by mass or less based on the total polymerizable compound, and is 30% by mass. More preferably, it is more preferably 10% by mass or less.
  • photopolymerization initiator Any photopolymerization initiator can be used as long as it is a compound that generates an active species that polymerizes the above-described polymerizable compound by light irradiation.
  • a radical polymerization initiator and a cationic polymerization initiator are preferable, and a radical polymerization initiator is more preferable.
  • a plurality of photopolymerization initiators may be used in combination.
  • radical photopolymerization initiator for example, a commercially available initiator can be used. As these examples, for example, those described in paragraph No. 0091 of JP-A-2008-105414 can be preferably used. Among these, acetophenone compounds, acylphosphine oxide compounds, and oxime ester compounds are preferred from the viewpoints of curing sensitivity and absorption characteristics. As a commercial item, Irgacure (trademark) 907 (made by BASF Corporation) can be illustrated.
  • the content of the photopolymerization initiator is, for example, preferably 0.01 to 15% by mass, more preferably 0.1 to 12% by mass, and still more preferably 0%, based on the total solid content of the photocurable composition. 2 to 7% by mass. When using 2 or more types of photoinitiators, it is preferable that the total amount is the said range. It is preferable that the content of the photopolymerization initiator is 0.01% by mass or more because sensitivity (fast curability), resolution, line edge roughness, and coating film strength tend to be improved. On the other hand, when the content of the photopolymerization initiator is 15% by mass or less, light transmittance, colorability, handleability and the like tend to be improved, which is preferable.
  • the photocurable composition preferably contains a surfactant.
  • the surfactant include those similar to the nonionic surfactant described in the above-described resin composition for forming a lower layer film.
  • the description of paragraph number 0097 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-105414 can be referred to, and the contents thereof are incorporated in this specification.
  • Commercially available products can also be used, for example, PF-636 (Omnova).
  • the content of the surfactant is, for example, 0.001 to 5% by mass, preferably 0.002 to 4% by mass, and more preferably 0.001% by mass with respect to the total solid content of the photocurable composition. 005-3 mass%.
  • the total amount is preferably in the above-described range.
  • the surfactant is in the range of 0.001 to 5% by mass in the composition, the effect of coating uniformity is good.
  • the photocurable composition includes a non-polymerizable compound having at least one hydroxyl group at the terminal or having a polyalkylene glycol structure in which the hydroxyl group is etherified and substantially not containing a fluorine atom and a silicon atom. You may go out.
  • the content of the non-polymerizable compound is, for example, preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.2 to 10% by mass, and more preferably 0.5 to 5% by mass with respect to the total solid content of the photocurable composition. % Is more preferable, and 0.5 to 3% by mass is more preferable.
  • the photocurable composition preferably contains an antioxidant.
  • the antioxidant suppresses fading caused by heat or light irradiation and fading caused by various oxidizing gases such as ozone, active oxygen, NOx, and SOx (X is an integer).
  • oxidizing gases such as ozone, active oxygen, NOx, and SOx (X is an integer).
  • Antioxidants include hydrazides, hindered amine antioxidants, nitrogen-containing heterocyclic mercapto compounds, thioether antioxidants, hindered phenol antioxidants, ascorbic acids, zinc sulfate, thiocyanates, thiourea derivatives Saccharides, nitrites, sulfites, thiosulfates, hydroxylamine derivatives, and the like.
  • hindered phenol antioxidants and thioether antioxidants are particularly preferable from the viewpoint of coloring the cured film and reducing the film thickness.
  • antioxidants Commercially available products of antioxidants include trade names Irganox (registered trademark) 1010, 1035, 1076, 1222 (manufactured by BASF Corp.), trade names Antigene P, 3C, FR, Smither S, and Sumilizer GA80 (Sumitomo Chemical). Kogyo Co., Ltd.), trade names ADK STAB AO70, AO80, AO503 (manufactured by ADEKA Corporation) and the like. These may be used alone or in combination.
  • the content of the antioxidant is, for example, 0.01 to 10% by mass, preferably 0.2 to 5% by mass, based on the polymerizable compound. When two or more kinds of antioxidants are used, the total amount is preferably in the above-described range.
  • the photocurable composition preferably contains a polymerization inhibitor.
  • a polymerization inhibitor By including a polymerization inhibitor, it tends to be possible to suppress changes in viscosity, generation of foreign matter, and deterioration of pattern formation over time.
  • the content of the polymerization inhibitor is, for example, 0.001 to 1% by mass, preferably 0.005 to 0.5% by mass, and more preferably 0.008 to 0. 0% with respect to the polymerizable compound.
  • By blending an appropriate amount of a polymerization inhibitor of 05% by mass it is possible to suppress a change in viscosity over time while maintaining high curing sensitivity.
  • the polymerization inhibitor may be contained in advance in the polymerizable compound to be used, or may be further added to the photocurable composition. With respect to specific examples of the polymerization inhibitor, the description in paragraph No. 0125 of JP2012-094821A can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein.
  • a solvent can be contained in the photocurable composition as necessary.
  • a preferable solvent is a solvent having a boiling point of 80 to 200 ° C. at normal pressure. Any solvent can be used as long as it can dissolve each component, and examples thereof include the same solvents as those described in the lower layer film-forming resin composition. Among these, a solvent containing propylene glycol monomethyl ether acetate is most preferable from the viewpoint of coating uniformity.
  • the content of the solvent in the photocurable composition is optimally adjusted depending on the viscosity of the photocurable composition, the coating property, and the target film thickness. From the viewpoint of improving the coating property, In a range of 99% by mass or less.
  • a solvent does not contain substantially (for example, 3 mass% or less).
  • a pattern having a film thickness of 500 nm or less is formed by a method such as spin coating, it may be contained in the range of 20 to 99% by mass, preferably 40 to 99% by mass, particularly 70 to 98% by mass. preferable.
  • the photocurable composition may further contain a polymer component from the viewpoint of improving dry etching resistance, imprintability, curability, and the like.
  • the polymer component is preferably a polymer having a polymerizable group in the side chain.
  • the weight average molecular weight of the polymer component is preferably from 2,000 to 100,000, more preferably from 5,000 to 50,000, from the viewpoint of compatibility with the polymerizable compound.
  • the content of the polymer component is preferably, for example, 0 to 30% by mass, more preferably 0 to 20% by mass, and further preferably 0 to 10% by mass with respect to the total solid content of the photocurable composition. Most preferably, it is 0 to 2% by mass.
  • the photocurable composition for imprints when the content of the compound having a molecular weight of 2000 or more is 30% by mass or less, the pattern forming property is improved. It is preferable that substantially no polymer component is contained except for a small amount of additives.
  • the photocurable composition may include a release agent, a silane coupling agent, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an anti-aging agent, a plasticizer, an adhesion promoter, a thermal polymerization initiator, if necessary.
  • Coloring agents, elastomer particles, photoacid growth agents, photobase generators, basic compounds, flow regulators, antifoaming agents, dispersants, and the like may be added.
  • the photocurable composition can be prepared by mixing the above-described components.
  • the mixing of each component is usually performed in the range of 0 ° C to 100 ° C. Further, after mixing each component, it is preferable to filter with a filter having a pore size of 0.003 to 5.0 ⁇ m, for example. Filtration may be performed in multiple stages or repeated many times. With respect to the material and method of the filter, those described in the resin composition for forming the lower layer film can be mentioned, and the preferable range is also the same.
  • the viscosity of the mixed liquid of all components excluding the solvent is preferably 100 mPa ⁇ s or less, more preferably 1 to 70 mPa ⁇ s, and further preferably 2 to 50 mPa ⁇ s. Most preferably, it is 3 to 30 mPa ⁇ s.
  • the photocurable composition is bottled into a container such as a gallon bottle or a coated bottle after manufacture, and is transported and stored. In this case, in order to prevent deterioration, the container is filled with inert nitrogen or argon. It may be replaced. Further, at the time of transportation and storage, the room temperature may be used, but the temperature may be controlled in the range of ⁇ 20 ° C. to 0 ° C. in order to prevent deterioration. Of course, it is preferable to shield from light at a level where the reaction does not proceed.
  • the concentration of the ionic impurities of the metal or organic substance in the photocurable composition is preferably 1 ppm or less, more preferably 100 ppb or less, and further preferably 10 ppb or less. preferable.
  • the laminate of the present invention has a lower layer film formed by curing the above-described resin composition for forming the lower layer film of the present invention on the surface of the substrate.
  • the thickness of the lower layer film is not particularly limited, but is preferably 1 to 10 nm, for example, and more preferably 2 to 5 nm.
  • an appropriate lower layer film can be formed particularly when a substrate having a small surface energy (for example, about 40 to 60 mJ / m 2 ) is used.
  • a substrate having a polar group on the surface can be preferably employed.
  • the adhesion with the resin composition for forming a lower layer film tends to be further improved.
  • the polar group include a hydroxyl group, a carboxyl group, and a silanol group.
  • Particularly preferred are a silicon substrate and a quartz substrate.
  • the shape of the substrate is not particularly limited, and may be a plate shape or a roll shape. Further, a light-transmitting or non-light-transmitting material can be selected according to the combination with the mold.
  • a pattern formed of the above-described photocurable composition may be formed on the surface of the lower layer film.
  • the said pattern can be used as an etching resist, for example.
  • the base material in this case include SOC (Spin On Carbon), SOG (Spin On Glass), and a substrate (silicon wafer) on which a thin film such as SiO 2 or silicon nitride is formed. Multiple etchings of the substrate may be performed simultaneously.
  • the laminate on which the pattern is formed can be used as a device or a structure as a permanent film as it is or with the remaining film and the lower layer film of the recesses removed. This laminate is useful because film peeling hardly occurs even when an environmental change or stress is applied.
  • the pattern forming method of the present invention includes a step of applying the underlayer film forming resin composition of the present invention in a layer form on the surface of a substrate, and heating the applied underlayer film forming resin composition to form an underlayer film
  • a step of applying a photocurable composition in layers to the surface of the lower layer film, a step of pressing a mold having a pattern on the photocurable composition, and irradiating with light while pressing the mold It includes a step of curing the photocurable composition and a step of peeling the mold.
  • the step of forming the lower layer film is performed even when the baking temperature is low (for example, 120 to 160 ° C.) and the adhesiveness with the cured layer (imprint layer or the like) of the photocurable composition is high.
  • the baking temperature for example, 120 to 160 ° C.
  • the adhesiveness with the cured layer (imprint layer or the like) of the photocurable composition is high.
  • a lower layer film that is high and excellent in surface flatness can be formed.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an example of a manufacturing process for etching a substrate using a photocurable composition for imprinting, wherein 1 is a substrate, 2 is a lower layer film, and 3 is an imprint layer. 4 indicates a mold.
  • a resin composition for forming an underlayer film is applied to the surface of a substrate 1 (2)
  • a photocurable composition for imprinting is applied to the surface (3)
  • a mold is applied to the surface.
  • a mold is peeled (5). And it etches along the pattern (imprint layer 3) formed with the photocurable composition for imprints (6), peels off the imprint layer 3 and the lower layer film 2, and has a required pattern.
  • a substrate is formed (7).
  • the adhesiveness between the base material 1 and the imprint layer 3 is poor, an accurate pattern of the mold 4 is not reflected. Therefore, the adhesiveness between the imprint layer 3 and the base material 1 is important. Details of the pattern forming method of the present invention will be described below.
  • the lower layer film-forming resin composition is applied in layers to the surface of the substrate.
  • a coating method is preferable.
  • the coating method include a dip coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, a wire bar coating method, a gravure coating method, an extrusion coating method, a spin coating method, a slit scanning method, and an inkjet method.
  • the spin coating method is preferable from the viewpoint of film thickness uniformity.
  • the coating amount of the resin composition for forming a lower layer film is, for example, preferably 1 to 10 nm, more preferably 3 to 8 nm as a film thickness after curing.
  • the lower layer film-forming resin composition applied to the substrate surface is heated to form the lower layer film.
  • the lower layer film-forming resin composition applied to the substrate surface is preferably dried to remove the solvent.
  • a preferable drying temperature is 70 to 130 ° C.
  • the heating conditions are preferably a heating temperature (baking temperature) of 120 to 250 ° C. and a heating time of 30 seconds to 10 minutes.
  • the baking temperature is more preferably 160 to 250 ° C, and further preferably 180 to 250 ° C.
  • the baking temperature is more preferably 120 to 180 ° C, further preferably 120 to 160 ° C.
  • the step of removing the solvent and the curing step may be performed simultaneously.
  • a photocurable composition is applied to the surface of an lower layer film. It is preferable to apply.
  • the resin composition for forming the lower layer film is also completely cured at the time of photocuring the photocurable composition, and the adhesiveness tends to be further improved.
  • a photocurable composition is applied in layers on the surface of the lower layer film.
  • a method for applying the photocurable composition a method similar to the method for applying the resin composition for forming a lower layer film described above can be employed.
  • the film thickness of the pattern formation layer which consists of a photocurable composition changes with uses to be used.
  • the film thickness after drying is preferably about 0.03 to 30 ⁇ m.
  • the amount of droplets is preferably about 1 pl to 20 pl, and the droplets are preferably arranged on the lower layer film at intervals.
  • a mold is pressed against the surface of the pattern forming layer.
  • the fine pattern previously formed on the pressing surface of the mold can be transferred to the pattern forming layer.
  • helium may be introduced between the mold and the surface of the pattern forming layer.
  • a condensable gas may be introduced between the mold and the pattern forming layer instead of helium.
  • the condensable gas refers to a gas that condenses due to temperature or pressure, and for example, trichlorofluoromethane, 1,1,1,3,3-pentafluoropropane, or the like can be used.
  • the condensable gas for example, the description in paragraph 0023 of JP-A-2004-103817 and paragraph 0003 of JP-A-2013-25483 can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
  • a light transmissive material is selected as at least one of a molding material and / or a base material.
  • a photocurable composition is applied on a substrate to form a pattern forming layer, a light-transmitting mold is pressed onto this surface, and light is emitted from the back surface of the mold. Irradiate to cure the pattern forming layer.
  • a photocurable composition is apply
  • ⁇ A mold having a pattern to be transferred is used.
  • the pattern on the mold can be formed according to the desired processing accuracy by, for example, photolithography, electron beam drawing, or the like, but the mold pattern forming method is not particularly limited in the present invention. Moreover, the pattern formed by the pattern formation method of this invention can also be used as a mold.
  • the light-transmitting mold material used in the present invention is not particularly limited as long as it has predetermined strength and durability.
  • Specific examples include light-transparent resins such as glass, quartz, acrylic resin, and polycarbonate resin, transparent metal vapor-deposited films, flexible films such as polydimethylsiloxane, photocured films, and metal films.
  • the non-light-transmitting mold material used when a light-transmitting base material is used is not particularly limited as long as it has a predetermined strength. Specific examples include ceramic materials, vapor deposition films, magnetic films, reflective films, metal substrates such as Ni, Cu, Cr, Fe, SiC, silicon, silicon nitride, polysilicon, silicon oxide, amorphous silicon, etc. Not constrained. Further, the shape of the mold is not particularly limited, and may be either a plate mold or a roll mold. The roll mold is applied particularly when continuous transfer productivity is required.
  • the mold used in the present invention may be a mold that has been subjected to a release treatment in order to improve the releasability between the photocurable composition and the mold surface.
  • examples of such molds include those that have been treated with a silane coupling agent such as silicon or fluorine, such as OPTOOL DSX manufactured by Daikin Industries, Ltd., Novec EGC-1720 manufactured by Sumitomo 3M Limited, and the like. Commercially available release agents can also be suitably used.
  • the mold pressure it is preferable to perform mold pressure at 10 atmospheres or less in the pattern formation method of this invention.
  • the mold pressure it is preferable to select a region in which the uniformity of mold transfer can be ensured within a range in which the residual film of the photocurable composition for imprinting on the mold convex portion is reduced.
  • Step of curing photocurable composition the photocurable composition is cured by irradiating light with the mold pressed.
  • the irradiation amount of light irradiation should just be sufficiently larger than the irradiation amount required for hardening of a photocurable composition.
  • the irradiation amount necessary for curing is appropriately determined by examining the consumption of unsaturated bonds of the photocurable composition and the tackiness of the cured film.
  • the substrate temperature at the time of light irradiation is usually room temperature, but light irradiation may be performed while heating in order to increase the reactivity.
  • the substrate temperature at the time of light irradiation is usually room temperature, but light irradiation may be performed while heating in order to increase the reactivity.
  • the preferred degree of vacuum at the time of light irradiation is in the range of 10 ⁇ 1 Pa to normal pressure.
  • the light used for curing the photocurable composition is not particularly limited, and examples thereof include high-energy ionizing radiation, light having a wavelength in the region of near ultraviolet, far ultraviolet, visible, infrared, or radiation.
  • high-energy ionizing radiation source for example, an electron beam accelerated by an accelerator such as a cockcroft accelerator, a handagraaf accelerator, a linear accelerator, a betatron, or a cyclotron is industrially most conveniently and economically used.
  • an accelerator such as a cockcroft accelerator, a handagraaf accelerator, a linear accelerator, a betatron, or a cyclotron
  • radiation such as ⁇ rays, X rays, ⁇ rays, neutron rays, proton rays emitted from radioisotopes or nuclear reactors can also be used.
  • the ultraviolet ray source examples include an ultraviolet fluorescent lamp, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a xenon lamp, a carbon arc lamp, and a solar lamp.
  • the radiation includes, for example, microwaves and extreme ultraviolet (EUV).
  • EUV extreme ultraviolet
  • a light-emitting diode (LED), semiconductor laser light, or laser light used in semiconductor microfabrication such as 248 nm KrF excimer laser light or 193 nm ArF excimer laser can also be suitably used in the present invention. These lights may be monochromatic lights, or may be lights having different wavelengths (mixed lights).
  • the exposure illuminance is desirably in the range of 1 to 50 mW / cm 2 . With 1 mW / cm 2 or more, more productive it is possible to shorten the exposure time, by a 50 mW / cm 2 or less, it can be suppressed deterioration of the characteristics of the permanent film owing to side reaction It tends to be preferable.
  • the exposure dose is desirably in the range of 5 to 1000 mJ / cm 2 . If it is this range, the sclerosis
  • an inert gas such as nitrogen or argon may be flowed to control the oxygen concentration to less than 100 mg / L.
  • cured as needed may be included.
  • the heating temperature is preferably 150 to 280 ° C., more preferably 200 to 250 ° C.
  • the heating time is preferably, for example, 5 to 60 minutes, more preferably 15 to 45 minutes.
  • the pattern along the shape of the mold can be formed by peeling the mold. Since the resin composition for lower layer film formation of this invention is excellent in adhesiveness with a pattern formation layer, it can suppress peeling of a pattern formation layer at the time of peeling of a mold. Furthermore, the surface flatness of the lower layer film is good, and the surface flatness of the pattern forming layer is also good.
  • the pattern forming method of the present invention can be applied to a pattern inversion method. Specifically, the pattern inversion method forms a resist pattern on a substrate such as a carbon film (SOC) by the pattern forming method of the present invention. Next, after covering the resist pattern with a Si-containing film (SOG) or the like, the upper part of the Si-containing film is etched back to expose the resist pattern, and the exposed resist pattern is removed by oxygen plasma or the like, thereby containing Si. A film reversal pattern can be formed.
  • the reverse pattern of the Si-containing film is used as an etching mask, the reverse pattern is transferred to the base material by etching the base material in the lower layer.
  • the substrate is etched by using the substrate to which the reverse pattern is transferred as an etching mask.
  • paragraphs 0016 to 0030 of JP-A-5-267253, JP-A-2002-110510, and JP-T-2006-521702 can be referred to, and the contents thereof are described in this specification. Incorporated into.
  • the imprint forming kit of the present invention has the above-described resin composition for forming an underlayer film and a photocurable composition.
  • the respective compositions, preferred ranges, and the like of the resin composition for forming an underlayer film and the photocurable composition are the same as those described above.
  • the imprint forming kit of the present invention can be preferably used in the pattern forming method described above.
  • the contact angle of the film formed from the lower layer film-forming resin composition with respect to the photocurable composition is preferably 10 ° or more, more preferably 15 ° or more, and 20 °. The above is more preferable.
  • the upper limit is preferably 60 ° or less, more preferably 55 ° or less, and still more preferably 50 ° or less. According to this aspect, it is possible to perform imprint formation in which the thickness of the remaining film after pressing the mold is small and variation in the line width distribution after processing hardly occurs.
  • the device manufacturing method of the present invention includes the pattern forming method described above. That is, after a pattern is formed by the above-described method, a device can be manufactured by applying a method used for manufacturing various devices. The pattern may be included in the device as a permanent film. Further, the substrate can be etched using the pattern as an etching mask. For example, dry etching is performed using the pattern as an etching mask, and the upper layer portion of the substrate is selectively removed. A device can also be manufactured by repeating such a process on the substrate. Examples of the device include a semiconductor device such as an LSI (Large Scale Integrated Circuit).
  • LSI Large Scale Integrated Circuit
  • Resin A-3 obtained by concentrating under reduced pressure and distilling off ethyl acetate had a weight average molecular weight of 15100 and a dispersity (weight average molecular weight / number average molecular weight) of 1.8.
  • Resin A-1 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A-3, except that 25.6 g of GMA and 3.6 g of EtCPMA were used.
  • the obtained resin A-1 had a mass average molecular weight of 20,300 and a dispersity (mass average molecular weight / number average molecular weight) of 2.0.
  • Resin A-2 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A-3, except that 19.9 g of GMA and 10.9 g of EtCPMA were used.
  • the obtained resin A-2 had a mass average molecular weight of 17,800 and a dispersity (mass average molecular weight / number average molecular weight) of 1.9.
  • Resin A-4 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A-3, except that 8.5 g of GMA and 25.5 g of EtCPMA were used.
  • the obtained resin A-4 had a weight average molecular weight of 13500 and a dispersity (weight average molecular weight / number average molecular weight) of 1.8.
  • Resin A-5 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A-3, except that 2.8 g of GMA and 32.8 g of EtCPMA were used.
  • Glycidyl methacrylate (GMA, manufactured by Wako Pure Chemical Industries) (56.9 g), 2,2′-azobis (methyl 2-methylpropanoate) (V-601, manufactured by Wako Pure Chemical Industries) (3.7 g) was added to the solution. ) And a mixture of PGMEA (50 g) was added dropwise over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was further stirred at 90 ° C. for 4 hours to obtain a PGMEA solution of a GMA polymer. AA (23.1 g), TBAB (2.1 g) and 4-HO-TEMPO (50 mg) were added to the GMA polymer solution, and the mixture was reacted at 90 ° C. for 10 hours.
  • the molar ratio of acryloyloxy group to glycidyl group calculated from the area ratio of H-NMR was 80:20.
  • Resin A2-4 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A2-6, except that the amount of acrylic acid added was changed to 28.0 g.
  • the obtained resin A2-4 had a weight average molecular weight of 14900 and a dispersity of 2.1.
  • the molar ratio of acryloyloxy group to glycidyl group calculated from the area ratio of H-NMR was 97: 3.
  • Resin A2-5 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A2-6, except that the amount of acrylic acid added was changed to 26.0 g.
  • the obtained resin A2-4 had a weight average molecular weight of 14500 and a dispersity of 2.1.
  • the molar ratio of acryloyloxy group and glycidyl group calculated from the area ratio of H-NMR was 90:10.
  • Resin A2-7 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A2-6, except that the amount of acrylic acid added was changed to 14.4 g.
  • the molar ratio of acryloyloxy group to glycidyl group calculated from the area ratio of H-NMR was 50:50.
  • Resin A2-8 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A2-6, except that the amount of V-601 added was changed to 7.4 g.
  • the obtained resin A2-8 had a weight average molecular weight of 7200 and a degree of dispersion of 1.8.
  • the molar ratio of acryloyloxy group to glycidyl group calculated from the area ratio of H-NMR was 80:20.
  • Resin A2-9 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A2-6, except that the amount of V-601 added was changed to 2.3 g.
  • the obtained resin A2-9 had a weight average molecular weight of 31200 and a degree of dispersion of 2.5.
  • the molar ratio of acryloyloxy group to glycidyl group calculated from the area ratio of H-NMR was 80:20.
  • the molar ratio of acryloyloxy group, glycidyl group, and hydroxyethyl group calculated from the area ratio of H-NMR was 60:20:20.
  • Resin structure is shown below.
  • x, y, z represents the molar ratio of each repeating unit.
  • Me represents a methyl group.
  • a resin composition for forming a lower layer film is spin-coated on the surface of an SOG (Spin On Glass) film (surface energy 55 mJ / m 2 ) formed on a silicon wafer, and heated on a hot plate at 100 ° C. for 1 minute. The solvent was dried. Furthermore, it was baked (heated) on a hot plate at 180 ° C. or 150 ° C. for 5 minutes to form a lower layer film on the surface of the silicon wafer having the SOG film. The thickness of the lower layer film after curing was 5 nm.
  • SOG Spin On Glass
  • the contact angle of the obtained underlayer film with respect to water, diiodomethane, and the photocurable composition for imprint (resist) was measured by the method described in the text. Specifically, using a contact angle meter DM-701 (manufactured by Kyowa Interface Science), 2 uL of a measurement solvent such as water, diiodomethane, and a photocurable composition for imprinting was used at 25 ° C. and 45% RH. Measured by a method of landing on the surface of the substrate on which the lower layer film to be measured was formed in the state of droplets, and calculating the contact angle from the droplet shape 500 ms after landing.
  • a contact angle meter DM-701 manufactured by Kyowa Interface Science
  • the underlayer film forming resin composition was spin-coated on the quartz wafer surface, and the solvent was dried by heating on a hot plate at 100 ° C. for 1 minute. Furthermore, it heated for 5 minutes on a 180 degreeC hotplate, and formed the lower layer film
  • the thickness of the lower layer film after curing was 5 nm.
  • a photocurable composition for imprinting the temperature of which was adjusted to 25 ° C., was used using an inkjet printer DMP-2831 manufactured by Fuji Film Dimatics.
  • a droplet amount of 1 pl per nozzle was discharged, and the droplets were applied on the lower layer film in a square arrangement with a spacing of about 100 ⁇ m in a circular shape having a diameter of 40 mm, thereby forming a pattern forming layer.
  • the quartz wafer was pressed against the silicon wafer so that the lower layer film side of the quartz wafer was in contact with the pattern forming layer, and exposed from the quartz wafer side using a high-pressure mercury lamp under the condition of 300 mJ / cm 2 . After the exposure, the quartz wafer was peeled off, and the release force at that time was measured according to the method described in Comparative Examples described in paragraph numbers 0102 to 0107 of JP 2011-209777 A.
  • a photocurable composition for imprinting On the surface of the lower layer film formed on the silicon wafer having the SOG film described above, a photocurable composition for imprinting, the temperature of which was adjusted to 25 ° C., was used using an inkjet printer DMP-2831 manufactured by Fuji Film Dimatics. It was ejected at a droplet amount of 1 pl per nozzle, and was applied onto the lower layer film so that the droplets were arranged in a square array with an interval of about 115 ⁇ m to form a pattern forming layer.
  • a quartz mold (rectangular line / space pattern (1/1), line width 60 nm, groove depth 100 nm, line edge roughness 3.5 nm) is pressed against the pattern formation layer, and the pattern formation layer (imprint light)
  • the mold was filled with a curable composition. Further, using a high-pressure mercury lamp from the mold side, exposure was performed under conditions of 300 mJ / cm 2 , and then the pattern was transferred to the pattern forming layer by peeling the mold.
  • the cross section of the produced pattern sample was observed with a scanning electron microscope S4800 (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), the 10-point average thickness of the remaining film layer was 25 nm.
  • the pattern transferred to the pattern forming layer was observed using an optical microscope (Olympus STM6-LM) to evaluate the peeling failure of the pattern forming layer.
  • Evaluation 2 In the evaluation of the peeling failure performed in Evaluation 1, as a quartz mold to be used, a mold having a rectangular line / space pattern (1/1) having a line width of 40 nm, a groove depth of 105 nm, and a line edge roughness of 3.2 nm is used. A photocurable composition for imprinting whose temperature was adjusted to 25 ° C. was ejected with a droplet amount of 1 pl per nozzle using an inkjet printer DMP-2831 manufactured by Fujifilm Dimatics. Evaluation 2 samples were prepared in the same manner as in Evaluation 1 except that the coating was applied so as to form a square array with an interval of about 120 ⁇ m. When the cross section of the prepared pattern sample was observed with a scanning electron microscope S4800 (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), the 10-point average thickness of the remaining film layer was about 15 nm.
  • the resin composition for forming the lower layer film of the present invention had good residual film thickness distribution and post-processing line width distribution. Furthermore, the peeling failure in the imprint method can be further improved. In addition, from the result of the peeling failure in Evaluation 2, it was found that the mold pattern can be released without any problem even if the line width of the mold pattern is narrowed and the aspect ratio is improved. As a result, it has been found that, for example, a composition for forming an underlayer film that can further improve productivity when applied to the manufacture of a semiconductor chip can be provided. On the other hand, the resin composition for lower layer film formation of the comparative example had a large residual film thickness distribution and a large line width distribution after processing.
  • the same result as above was obtained even when the light source for curing the curable composition was changed from a high-pressure mercury lamp to an LED, a metal halide lamp, or an excimer lamp.
  • the same tendency as above was confirmed even when the substrate used for measuring the adhesive force was changed from a spin-on glass (SOG) -coated silicon wafer to a silicon wafer or a quartz wafer.
  • the resin of the resin composition for forming the lower layer film was changed from resin A-3 to resins A-1, A-2, A-4 to A-11, A2-1 to A2- of the same mass. Even if it is changed to 11, the same effects as in the first to fourth embodiments can be obtained.

Abstract

　モールド押圧後の残膜の厚みが小さく、加工後の線幅分布にばらつきが生じにくい下層膜形成用樹脂組成物、積層体、パターン形成方法、インプリント形成用キットおよびデバイスの製造方法を提供する。　一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ）で表される基、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される少なくとも一つの基とを有する樹脂と、ノニオン性界面活性剤と、溶剤とを含有する下層膜形成用樹脂組成物。Ｒａ１は、水素原子またはメチル基を表し、Ｒｂ１およびＲｂ２は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒｂ３は炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒｂ２とＲｂ３は互いに結合して環を形成していてもよい。

Description

下層膜形成用樹脂組成物、積層体、パターン形成方法、インプリント形成用キットおよびデバイスの製造方法
　本発明は、下層膜形成用樹脂組成物、積層体、パターン形成方法、キットおよびデバイスの製造方法に関する。更に詳しくは、インプリント用光硬化性組成物と基材の接着性を向上させるための下層膜形成用樹脂組成物に関する。より詳しくは、半導体集積回路、フラットスクリーン、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）、センサ素子、光ディスク、高密度メモリーディスク等の磁気記録媒体、回折格子やレリーフホログラム等の光学部品、ナノデバイス、光学デバイス、フラットパネルディスプレイ製作のための光学フィルムや偏光素子、液晶ディスプレイの薄膜トランジタ、有機トランジスタ、カラーフィルタ、オーバーコート層、柱材、液晶配向用のリブ材、マイクロレンズアレイ、免疫分析チップ、ＤＮＡ分離チップ、マイクロリアクター、ナノバイオデバイス、光導波路、光学フィルタ、フォトニック液晶、インプリント用モールド等の作製に用いられる光照射を利用したパターン形成に用いる、下層膜形成用樹脂組成物に関する。
　インプリント法は、光ディスク製作ではよく知られているエンボス技術を発展させ、凹凸のパターンを形成した金型原器（一般的にモールド、スタンパ、テンプレートと呼ばれる）を、レジストにプレスして力学的に変形させて微細パターンを精密に転写する技術である。モールドを一度作製すれば、ナノ構造等の微細構造が簡単に繰り返して成型できるため経済的であるとともに、有害な廃棄・排出物が少ないナノ加工技術であるため、近年、さまざまな分野への応用が期待されている。
　インプリント法として、被加工材料として熱可塑性樹脂を用いる熱インプリント法（例えば、非特許文献１参照）と、硬化性組成物を用いるインプリント法（例えば、非特許文献２参照）が提案されている。熱インプリント法は、ガラス転移温度以上に加熱した熱可塑性樹脂にモールドをプレスした後、熱可塑性樹脂をガラス転移温度以下に冷却してからモールドを離型することで微細構造を基板上の樹脂に転写するものである。この方法は、極めて簡便であり、多様な樹脂材料やガラス材料にも応用可能である。
　一方、インプリント法は、光透過性モールドや光透過性基板を通して光照射して硬化性組成物を光硬化させた後、モールドを剥離することで微細パターンを光硬化物に転写するものである。この方法は、室温でのインプリントが可能になるため、半導体集積回路の作製などの超微細パターンの精密加工分野に応用できる。最近では、この両者の長所を組み合わせたナノキャスティング法や３次元積層構造を作製するリバーサルインプリント法などの新しい展開も報告されている。
　このようなインプリント法においては、以下のような応用が提案されている。
　第一の応用は、成型した形状（パターン）そのものが機能を持ち、ナノテクノロジーの要素部品、または構造部材として利用するものである。例としては、各種のマイクロ・ナノ光学要素や高密度の記録媒体、光学フィルム、フラットパネルディスプレイにおける構造部材などが挙げられる。
　第二の応用は、マイクロ構造とナノ構造との同時一体成型や、簡単な層間位置合わせにより積層構造を構築し、これをμ－ＴＡＳ（Ｍｉｃｒｏ－Ｔｏｔａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　Ｓｙｓｔｅｍ）やバイオチップの作製に利用するものである。
　第三の応用は、形成されたパターンをマスクとし、エッチング等の方法により基板を加工する用途に利用するものである。この技術では高精度な位置合わせと高集積化とにより、従来のリソグラフィ技術に代わって高密度半導体集積回路の作製や、液晶ディスプレイのトランジスタへの作製、パターンドメディアと呼ばれる次世代ハードディスクの磁性体加工等に利用できる。これらの応用に関するインプリント法の実用化への取り組みが近年活発化している。
　ここで、インプリント法の活発化に伴い、基板とインプリント用光硬化性組成物の間の接着性が問題視されるようになってきた。すなわち、インプリント法は、基板の表面にインプリント用光硬化性組成物を塗布し、その表面にモールドを接触させた状態で光照射してインプリント用光硬化性組成物を硬化させた後、モールドを剥離するが、このモールドを剥離する工程で、硬化物が基板から剥れてモールドに付着してしまう場合がある。これは、基板と硬化物との接着性が、モールドと硬化物との接着性よりも低いことが原因と考えられる。上記問題を解決するため、基板と硬化物との接着性を向上させる下層膜形成用樹脂組成物が検討されている（特許文献１、特許文献２、特許文献３）。
特表２００９－５０３１３９号公報 特開２０１３－０９３５５２号公報 特開２０１４－０２４３２２号公報
S.Chou et al.:Appl.Phys.Lett.Vol.67,3114(1995) M.Colbun et al,:Proc.SPIE,Vol. 3676,379 (1999)
　しかしながら、これまでの下層膜形成用樹脂組成物を用いてインプリントを行った場合、下層膜形成用樹脂組成物に由来する残膜層の厚み分布のばらつきが大きい傾向にあることが分かった。残膜層の厚み分布のばらつきが大きいと、エッチング加工後の線幅分布にばらつきが生じることがあった。
　よって、本発明の目的は、モールド押圧後の残膜層の厚み分布のばらつきが小さく、加工後の線幅分布にばらつきが生じにくい下層膜形成用樹脂組成物、積層体、パターン形成方法、インプリント形成用キットおよびデバイスの製造方法を提供することにある。
　本願発明者らが鋭意検討したところ、下層膜形成用樹脂組成物にノニオン性界面活性剤を含有させることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明は、以下を提供する。
＜１－０＞　一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ１）で表される基、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される少なくとも１種の基とを有する樹脂と、
　ノニオン性界面活性剤と、
　溶剤とを含有する下層膜形成用樹脂組成物；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 　一般式（Ａ）および（Ｂ１）中、波線は、樹脂の主鎖または側鎖との連結位置を表し、
　Ｒａ１は、水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒｂ１１、Ｒｂ１２およびＲｂ１３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒｂ１１、Ｒｂ１２およびＲｂ１３のうちの２つが互いに結合して環を形成していてもよい。
＜１＞　一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ）で表される基、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される少なくとも１種の基とを有する樹脂と、
　ノニオン性界面活性剤と、
　溶剤とを含有する下層膜形成用樹脂組成物；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 　一般式（Ａ）および（Ｂ）中、波線は、樹脂の主鎖または側鎖との連結位置を表し、
　Ｒａ１は、水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒｂ１およびＲｂ２は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
　Ｒｂ３は炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
　Ｒｂ２とＲｂ３は互いに結合して環を形成していてもよい。
＜２＞　ノニオン性界面活性剤を、樹脂１００質量部に対し、０．０１～２５質量部含有する＜１＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜３＞　一般式（Ｂ）において、Ｒｂ１～Ｒｂ３の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒｂ２とＲｂ３が互いに結合して環を形成している、＜１＞または＜２＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜４＞　樹脂は、下記一般式（ＩＩ）～（ＩＶ）から選ばれる繰り返し単位を少なくとも１つ有する、＜１＞～＜３＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 　一般式（ＩＩ）～（ＩＶ）中、Ｒ２１およびＲ３１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２、Ｒ３３、Ｒ４２およびＲ４３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
　Ｒ２４、Ｒ３４およびＲ４４は、各々独立に炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
　Ｒ２３とＲ２４、Ｒ３３とＲ３４、および、Ｒ４３とＲ４４は互いに結合して環を形成していても良く、
　Ｌ３およびＬ４は、各々独立に、２価の連結基を表す。
＜５＞　樹脂は、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位と、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位および一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位の少なくとも一方とを有し、質量平均分子量が５，０００～５０，０００である、＜１＞～＜４＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 　一般式（Ｉ）～（ＩＩＩ）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１およびＲ３１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２、およびＲ３３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
　Ｒ２４およびＲ３４は、各々独立に炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
　Ｒ２３とＲ２４、およびＲ３３とＲ３４は、互いに結合して環を形成していても良く、
　Ｌ１およびＬ３は、各々独立に、２価の連結基を表す。
＜６＞　樹脂は、一般式（ＩＩ）において、Ｒ２２～Ｒ２４の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒ２３とＲ２４が互いに結合して環を形成している繰り返し単位、および、一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ３２～Ｒ３４の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒ３３とＲ３４が互いに結合して環を形成している繰り返し単位から選択される繰り返し単位を含有する、＜５＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜７＞　樹脂は、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位と、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位および一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位の合計とのモル比が、５：９５～９５：５である、＜５＞または＜６＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜８＞　樹脂は、一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位と、オキシラニル基およびオキセタニル基から選ばれる少なくとも一つの基を有する繰り返し単位とを有する、＜１＞または＜２＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜９＞　樹脂は、一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位と、オキシラニル基およびオキセタニル基から選ばれる少なくとも一つの基を有する繰り返し単位とのモル比が、１０：９０～９７：３である、＜８＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜１０＞　樹脂が、下記一般式（１）～（３）から選ばれる繰り返し単位を少なくとも１つと、下記一般式（４）～（６）から選ばれる繰り返し単位を少なくとも１つとを有する、＜８＞または＜９＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 　一般式（１）～（６）中、Ｒ１１１、Ｒ１１２、Ｒ１２１、Ｒ１２２、Ｒ１３１、Ｒ１３２、Ｒ１４１、Ｒ１５１およびＲ１６１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
　Ｌ１１０、Ｌ１２０、Ｌ１３０、Ｌ１４０、Ｌ１５０およびＬ１６０は、各々独立に、単結合または２価の連結基を表し、
　Ｔは、一般式（Ｔ－１）、（Ｔ－２）および一般式（Ｔ－３）で表される基のいずれかを表す；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 　一般式（Ｔ－１）～（Ｔ－３）中、ＲＴ１およびＲＴ３は、各々独立に、水素原子または炭素数１～５のアルキル基を表し、
　ｐは０または１を表し、
　ｑは０または１を表し、
　ｎは０～２の整数を表し、
　波線は、Ｌ１４０、Ｌ１５０またはＬ１６０との連結位置を表す。
＜１１＞　Ｔが、一般式（Ｔ－１）で表される基である、＜１０＞に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜１２＞　溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートである＜１＞～＜１１＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜１３＞　さらに、酸および熱酸発生剤の少なくとも１種を含有する＜１＞～＜１２＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜１４＞　下層膜形成用樹脂組成物は、溶剤の含有量が、９５～９９．９質量％である、＜１＞～＜１３＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜１５＞　下層膜形成用樹脂組成物より形成した膜の、水に対する接触角が５０°以上であり、ジヨードメタンに対する接触角が３０°以上である、＜１＞～＜１４＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜１６＞　インプリント用の下層膜形成に用いられる、＜１＞～＜１５＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物。
＜１７＞　基材の表面に、＜１＞～＜１６＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物を硬化してなる下層膜を有する積層体。
＜１８＞　基材の表面に、＜１＞～＜１６＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物を層状に適用する工程と、
　適用された下層膜形成用樹脂組成物を加熱して下層膜を形成する工程と、
　下層膜の表面に光硬化性組成物を層状に適用する工程と、
　光硬化性組成物の上にパターンを有するモールドを押圧する工程と、
　モールドを押圧した状態で光照射して光硬化性組成物を硬化させる工程と、
　モールドを剥離する工程を含むパターン形成方法。
＜１９＞　下層膜を形成する工程は、加熱温度が１２０～２５０℃、加熱時間が３０秒～１０分間である＜１８＞に記載のパターン形成方法。
＜２０＞　＜１＞～＜１６＞のいずれかに記載の下層膜形成用樹脂組成物と、光硬化性組成物とを有するインプリント形成用キット。
＜２１＞　下層膜形成用樹脂組成物より形成した膜の表面に対する、光硬化性組成物の接触角が１０°以上である、＜２０＞に記載のインプリント形成用キット。
＜２２＞　＜１８＞または＜１９＞に記載のパターン形成方法を含むデバイスの製造方法。
　本発明によれば、モールド押圧後の残膜層の厚み分布のばらつきが小さく、加工後の線幅分布にばらつきが生じにくい下層膜形成用樹脂組成物、積層体、パターン形成方法、キットおよびデバイスの製造方法を提供可能になった。
インプリント用光硬化性組成物をエッチングによる基材の加工に用いる場合の製造プロセスの一例を示す図である。
　以下において、本発明の内容について詳細に説明する。
　本明細書において「～」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
　本明細書において、「（メタ）アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートを表し、「（メタ）アクリル」は、アクリルおよびメタクリルを表し、「（メタ）アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルを表す。
　本明細書において、「インプリント」は、好ましくは、１ｎｍ～１０ｍｍのサイズのパターン転写をいい、より好ましくは、およそ１０ｎｍ～１００μｍのサイズ（ナノインプリント）のパターン転写をいう。
　本明細書における基（原子団）の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基（無置換アルキル基）のみならず、置換基を有するアルキル基（置換アルキル基）をも包含するものである。
　本明細書において、「光」には、紫外、近紫外、遠紫外、可視、赤外等の領域の波長の光や、電磁波だけでなく、放射線も含まれる。放射線には、例えばマイクロ波、電子線、ＥＵＶ、Ｘ線が含まれる。また２４８ｎｍエキシマレーザー、１９３ｎｍエキシマレーザー、１７２ｎｍエキシマレーザーなどのレーザー光も用いることができる。これらの光は、光学フィルタを通したモノクロ光（単一波長光）を用いてもよいし、複数の波長の異なる光(複合光)でもよい。
　本発明における質量平均分子量および数平均分子量は、特に述べない限り、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）で測定したものをいう。ＧＰＣは、得られたポリマーについて、溶媒を除去することによって単離し、得られた固形分をテトラヒドロフランにて０．１質量％に希釈して、ＨＬＣ－８０２０ＧＰＣ（東ソー（株）製）にて、ＴＳＫｇｅｌ　Ｓｕｐｅｒ　Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ　ＨＺ－Ｈ（東ソー（株）製、４．６ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）を３本直列につないだものをカラムとして測定することができる。条件は、試料濃度を０．３５質量％、流速を０．３５ｍＬ／ｍｉｎ、サンプル注入量を１０μＬ、測定温度を４０℃とし、ＲＩ検出器を用いて行うことができる。
　本明細書において、全固形分とは、組成物の全組成から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
　本明細書における固形分は、２５℃における固形分である。
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ１）で表される基、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される少なくとも１種の基とを有する樹脂と、ノニオン性界面活性剤と、溶剤とを含有する。
　従来の下層膜形成用樹脂組成物を用いた場合、残膜層の厚み分布のばらつきが大きい傾向にあることが分かった。
　ここで、残膜層とは、パターン底部と基板表面との間の厚みに相当する層のことを言う。この残膜層は、パターン形成後にドライエッチングなどの後加工により基板側にパターンを転写する場合には、不要な層となる。そのため、基板をエッチングする際には、最初に残膜層を除去する必要がある。残膜層をドライエッチングにより除去する際には、パターン部もダメージを受けるため、残膜層の厚みは小さくする必要がある。ナノインプリントでは、パターン配置に応じてナノインプリント用のレジスト（インプリント層）がモールドのパターン内に流動しパターン形成を行う。パターン分布に応じて、また、レジスト塗布方法がインクジェット法による場合は、レジスト液滴の着弾位置間へのレジスト液の濡れ広がりのため、残膜層をレジスト液が流動し、所望のパターンエリア内にレジストが濡れ広がることでパターニングを行う。残膜層の内部では、下層膜表面とレジスト液との界面での樹脂間の相互作用による粘性抵抗があり、流動性が低下する。残膜層の厚みが小さくなるほど粘性抵抗による流動性の低下の影響は大きくなる。そのため、残膜層厚みが小さい領域では、レジスト液の流動性を十分に維持できず、濡れ広がりが不十分な状態となってしまい、残膜層の厚み分布のばらつきを引き起こしていた。
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、ノニオン性界面活性剤を含有することにより、モールド押圧後の残膜層の厚み分布のばらつきが小さくなり、加工後の線幅分布にばらつきが生じにくい下層膜形成用樹脂組成物を提供可能になった。
　上記効果が得られるメカニズムとしては、次によるものであると推測される。すなわち、下層膜形成用樹脂組成物に、ノニオン性界面活性剤を含有させたことにより、下層膜形成用樹脂組成物の表面張力を低くして塗布性を向上させ、結果的に表面ラフネスを手減でき、表面平坦性に優れる下層膜を形成できたと考えられる。表面平坦性の向上により、インプリント時のレジストの流動をより円滑に行うことができ、結果的に残膜厚み分布を小さくすることが可能になったと間がえられる。また、下層膜の撥水性および撥油性が向上したことにより、下層膜表面に適用される光硬化性組成物の必要以上の広がりを抑制でき、インクジェット法による光硬化性組成物の塗布時に、液滴の着弾位置の制御性を向上させ、パターン配置に対応した所望の分布でのレジスト配置を精度良く行うことができ、結果的にインプリント法によるパターニング後の残膜厚みの均一性の向上が可能になったと考えられる。さらに、ノニオン性界面活性剤の含有により、下層膜形成用樹脂組成物により形成される下層膜表面と光硬化性組成物との相互作用を低減させることで粘性抵抗を低減することで、パターンを有するモールドを押圧してインプリント層を形成する際において、レジスト液の流動性が向上して、基材表面における残膜層の厚みが薄くなり、かつ厚み分布をより小さくすることが可能になったと考えられる。そして、基材表面における下層膜の残膜層の厚み分布をより小さくできるので、エッチングなどの方法で基材を加工する際において、基材などをほぼ均一に加工でき、加工後の線幅分布にばらつきを生じにくくできる。
　また、本発明の下層膜形成用樹脂組成物によれば、ノニオン性界面活性剤を含有することで、モールド剥離時におけるモールドとインプリント層との剥離性を向上することもできる。上記効果が得られるメカニズムとしては、レジスト液の流動時に下層膜側からインプリント層側へノニオン性界面活性剤が移行し、さらにモールドとインプリント層との界面に付着することで、モールドとインプリント層との間の剥離性が向上したためであると推測される。
　また、本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、樹脂が、一般式（Ａ）で表される基を有することにより、下層膜とインプリント層との接着性を向上させることもできる。
　また、一般式（Ｂ１）で表される基は、３級炭素で保護されたカルボキシル基であり、酸および／または加熱により、脱保護反応が進行してカルボキシル基を生成するので、樹脂が、一般式（Ｂ１）で表される基を有する場合においては、基材やインプリント層との接着性を向上させることができる。更には、３級炭素で保護されたカルボキシル基を有する樹脂は、ポリマー鎖間の相互作用が弱いため、塗布後の溶剤を乾燥させる工程おいて、溶剤乾燥に対する粘度上昇を抑制することができ、表面平坦性を向上させることもできる。
　また、樹脂が、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される基を有する場合においては、熱硬化の際の収縮を抑制し、下層膜表面のひび割れなどを抑制して表面平坦性を向上させることもできる。
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、インプリント用の下層膜形成に好ましく用いることができる。
　以下、本発明の下層膜形成用樹脂組成物の各成分について説明する。
＜＜樹脂＞＞
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物において、樹脂は、一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ１）で表される基、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される少なくとも１種の基とを有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 　一般式（Ａ）および（Ｂ１）中、波線は、樹脂の主鎖または側鎖との連結位置を表し、
　Ｒａ１は、水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒｂ１１、Ｒｂ１２およびＲｂ１３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒｂ１１、Ｒｂ１２およびＲｂ１３のうちの２つが互いに結合して環を形成していてもよい。
　Ｒｂ１１、Ｒｂ１２およびＲｂ１３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～１０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表す。
　無置換の直鎖アルキル基の炭素数は、１～２０が好ましく、１～１５がより好ましく、１～１０が更に好ましい。具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、へキシル基、オクチル基等を挙げることができる。
　無置換の分岐アルキル基の炭素数は、３～２０が好ましく、３～１５がより好ましく、３～１０が更に好ましい。具体例としては、ｉｓｏ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｉｓｏ－ブチル基等を挙げることができる。
　無置換のシクロアルキル基の炭素数は、３～２０が好ましく、３～１５がより好ましく、３～１０が更に好ましい。シクロアルキル基は、単環であってもよく、多環であってもよい。具体例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、ノルボルニル基、イソボロニル基、カンファニル基、アダマンチル基、ジシクロペンチル基、α－ピネル基、トリシクロデカニル基等を挙げることができる。
　Ｒｂ１１、Ｒｂ１２およびＲｂ１３のうちの２つが互いに結合して環を形成していてもよい。２つが互いに結合して形成する環としては、例えば、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、ノルボルナン環、イソボルナン環、アダマンタン環等が挙げられる。
　なお、Ｒｂ１１、Ｒｂ１２およびＲｂ１３が互いに結合して環を形成することは好ましくない。橋頭位のカルボカチオンは安定でないため、酸および／または加熱による３級エステルの脱保護反応が進行し難いためである。－Ｃ（Ｒｂ１１）（Ｒｂ１２）（Ｒｂ１３）として、好ましくない基としては、例えば、１－アダマンチル基、ノルボルン－１－イル基、イソボルン－１－イル基等が挙げられる。
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物において、樹脂は、一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ）で表される基、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される少なくとも１種の基とを有することが好ましい。以下、オキシラニル基とオキセタニル基とを併せて環状エーテル基ともいう。
　本発明において、樹脂の好ましい態様としては、一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ）で表される基とを有する樹脂（第１の態様の樹脂）、または、一般式（Ａ）で表される基と、環状エーテル基とを有する樹脂（第２の態様の樹脂）である。第１の態様の樹脂と第２の態様の樹脂は、単独で使用してもよく、両者を併用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 　一般式（Ａ）および（Ｂ）中、波線は、樹脂の主鎖または側鎖との連結位置を表し、
　Ｒａ１は、水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒｂ１およびＲｂ２は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒｂ３は炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒｂ２とＲｂ３は互いに結合して環を形成していてもよい。
　Ｒｂ１およびＲｂ２は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表す。
　Ｒｂ１およびＲｂ２の好ましい範囲は、上述した式（Ｂ１）のＲｂ１１およびＲｂ１２と同義であり、好ましい範囲も同様である。
　Ｒｂ３は炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表す。
　無置換の直鎖のアルキル基の炭素数は、２～２０が好ましく、２～１５がより好ましく、２～１０が更に好ましい。具体例としては、エチル基、プロピル基、へキシル基、オクチル基等を挙げることができる。
　無置換の分岐アルキル基、無置換のシクロアルキル基の好ましい範囲は、上述した式（Ｂ１）のＲｂ１３と同義であり、好ましい範囲も同様である。
　Ｒｂ２とＲｂ３が互いに結合して形成する環としては、例えば、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、ノルボルナン環、イソボルナン環、アダマンタン環等が挙げられる。
　上記第１の態様の樹脂は、一般式（Ｂ）で表される基を有する。一般式（Ｂ）で表される基は、脱保護反応におけるカルボカチオン中間体、または反応の遷移状態のエネルギーが低いため、酸および／または加熱により、３級エステルの脱保護反応がより進行しやすい。このため、インプリント層および基板との接着力が高い下層膜を形成しやすい。
　また、上記第２の態様の樹脂は、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される環状エーテル基を有する。上記環状エーテル基の閉環反応は、硬化に伴う体積収縮を抑制できるので、熱硬化の際の下層膜の収縮を抑制でき、下層膜表面のひび割れなどを抑制して表面平坦性を向上させることができる。
　一般式（Ｂ）において、Ｒｂ１～Ｒｂ３の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒｂ２とＲｂ３が互いに結合して環を形成していることが好ましい。この態様によれば、カルボカチオンがより安定して存在しやすいため、酸および／または加熱により、３級エステルの脱保護反応がより進行しやすい。
＜＜＜一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ）で表される基とを有する樹脂（第１の態様の樹脂）＞＞＞
　本発明において、第１の態様の樹脂は、＜一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ）で表される基とを有する。第１の態様の樹脂は、一般式（ＩＩ）～（ＩＶ）から選ばれる繰り返し単位を少なくとも１つ有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 　一般式（ＩＩ）～（ＩＶ）中、Ｒ２１およびＲ３１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２、Ｒ３３、Ｒ４２およびＲ４３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒ２４、Ｒ３４およびＲ４４は、各々独立に炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒ２３とＲ２４、Ｒ３３とＲ３４、および、Ｒ４３とＲ４４は互いに結合して環を形成していても良く、
　Ｌ３およびＬ４は、各々独立に、２価の連結基を表す。
　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２、Ｒ３３、Ｒ４２およびＲ４３は、上記一般式（Ｂ）のＲｂ１およびＲｂ２と同義であり、好ましい範囲も同様である。
　Ｒ２４、Ｒ３４およびＲ４４は、上記一般式（Ｂ）のＲｂ３と同義であり、好ましい範囲も同様である。なお、Ｒ４４は、炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基であってもよい。すなわち、Ｒ４４はメチル基であってもよい。
　Ｌ３およびＬ４は、各々独立に、２価の連結基を表す。
　２価の連結基は、直鎖または分岐のアルキレン基、シクロアルキレン基、またはこれらを組み合わせてなる基が挙げられる。これらの基には、エステル結合、エーテル結合、アミド結合およびウレタン結合から選ばれる少なくとも一つを含んでいてもよい。また、これらの基は、無置換であってもよく、置換基を有していてもよい。置換基としては、ヒドロキシル基等が挙げられる。本発明では、ヒドロキシル基以外の置換基を含まない方が好ましい。
　直鎖アルキレン基の炭素数は、２～１０が好ましい。
　分岐アルキレン基の炭素数は、３～１０が好ましい。
　シクロアルキレン基の炭素数は、３～１０が好ましい。
　２価の連結基の具体例としては、例えば、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基、２－ヒドロキシ－１、３－プロパンジイル基、３－オキサ－１，５－ペンタンジイル基、３，５－ジオキサ－１，８－オクタンジイル基等が挙げられる。
　本発明において、第１の態様の樹脂は、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位と、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位および一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位の少なくとも一方とを有することが好ましい。
　樹脂が、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有することにより、インプリント層との接着性を向上させることができる。そして、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位および一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位の少なくとも一方を有することにより、表面平坦性と基材との接着性を向上させることができる。そして、インプリント層との接着性、基材との接着性、および下層膜表面の平坦性が向上することにより、剥離故障が起きにくくなる。さらに、上記繰り返し単位を含む樹脂を用いることで、低分子の架橋剤などを使用しなくても下層膜を硬化させることができ、硬化時の架橋剤の昇華に起因する欠陥発生を回避することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 　一般式（Ｉ）～（ＩＩＩ）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１およびＲ３１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２、およびＲ３３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒ２４およびＲ３４は、各々独立に炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、Ｒ２３とＲ２４、およびＲ３３とＲ３４は、互いに結合して環を形成していても良く、
　Ｌ１およびＬ３は、各々独立に、２価の連結基を表す。
　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２およびＲ３３は、上記一般式（Ｂ）のＲｂ１およびＲｂ２と同義であり、好ましい範囲も同様である。
　Ｒ２４およびＲ３４は、上記一般式（Ｂ）のＲｂ３と同義であり、好ましい範囲も同様である。
　Ｌ１およびＬ３は、各々独立に、２価の連結基を表す。
　２価の連結基は、上述した２価の連結基と同義であり、好ましい範囲も同様である。
　本発明において、第１の態様の樹脂は、一般式（ＩＩ）において、Ｒ２２～Ｒ２４の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒ２３とＲ２４が互いに結合して環を形成している繰り返し単位、および、一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ３２～Ｒ３４の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒ３３とＲ３４が互いに結合して環を形成している繰り返し単位から選択される繰り返し単位を含有することが好ましい。この態様によれば、カルボカチオンがより安定して存在しやすいため、酸および／または加熱により、３級エステルの脱保護反応がより進行しやすい。
　本発明において、第１の態様の樹脂は、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位と、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位および一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位の合計とのモル比が、５：９５～９５：５であることが好ましく、１０：９０～９０：１０がより好ましく、２０：８０～８０：２０がさらに好ましく、３０：７０～７０：３０が特に好ましく、４０：６０～６０：４０が一層好ましい。
　一般式（Ｉ）の割合を５モル％以上とすることにより、インプリント層との接着性を向上でき、好ましい。一般式（ＩＩ）および一般式（ＩＩＩ）から選択される繰り返し単位の割合を５モル％以上とすることにより、基材との接着性および表面平坦性を向上でき、好ましい。
　本発明において、第１の態様の樹脂は、一般式（Ｉ）～（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位以外の他の繰り返し単位を含んでいてもよい。他の繰り返し単位としては、例えば、上述した一般式（ＩＶ）で表される繰り返し単位などが挙げられる。また、特開２０１４－２４３２２号公報の段落番号００２２～００５５に記載の繰り返し単位、段落番号００４３に記載の一般式（Ｖ）、一般式（ＶＩ）で表される繰り返し単位などが挙げられる。
　他の繰り返し単位の含有量は、樹脂の全繰り返し単位中に例えば、１０モル％以下であることが好ましく、５モル％以下であることがより好ましく、１モル％以下であることが更に好ましい。また、含有させないこともできる。樹脂が、一般式（Ｉ）～（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位のみで構成されている場合は、上述した本発明の効果がより顕著に得られやすい。
　一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位の具体例としては、以下の構造が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。Ｒ１１およびＲ１２は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、メチル基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
　上記の中でも一般式（Ｉ－１）で表される繰り返し単位が、コストの観点で好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
　一般式（ＩＩ）繰り返し単位の具体例としては、以下の構造が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
　上記の中でも下記繰り返し単位が、脱保護性、脱保護生成物の揮発性、およびコストの観点から好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
　一般式（ＩＩＩ）繰り返し単位の具体例としては、以下の構造が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　一般式（ＩＶ）繰り返し単位の具体例としては、以下の構造が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　以下、樹脂の具体例を以下に示す。なお、下記具体例中、ｘは、５～９９モル％を表し、ｙは、５～９５モル％を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
＜＜＜一般式（Ａ）で表される基と、環状エーテル基とを有する樹脂（第２の態様の樹脂）＞＞＞
　本発明において、第２の態様の樹脂は、一般式（Ａ）で表される基と、環状エーテル基とを有する。第２の態様の樹脂は、上述した一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位と、環状エーテル基を有する繰り返し単位とを有することが好ましい。
　第２の態様の樹脂は、（メタ）アクリル樹脂であることが好ましい。（メタ）アクリル樹脂を用いることにより、エッチング残渣除去性により優れる傾向がある。
　第２の態様の樹脂は、一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位と、環状エーテル基を有する繰り返し単位とのモル比が、一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位：環状エーテル基を有する繰り返し単位＝１０：９０～９７：３であることが好ましく、３０：７０～９５：５がより好ましく、５０：５０～９０：１０が更に好ましい。上記範囲であれば、低温で硬化してもより良好な下層膜を形成できる点で意義が高い。
　第２の態様の樹脂は、一般式（Ａ）で表される基と、環状エーテル基以外の繰り返し単位（以下、「他の繰り返し単位」ということがある）を含んでいても良い。他の繰り返し単位を含む場合、その割合は、１～３０モル％であることが好ましく、５～２５モル％であることがより好ましい。
　第２の態様の樹脂において、一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位は、下記一般式（１）～（３）で表される繰り返し単位から選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 　一般式（１）～（３）中、Ｒ１１１、Ｒ１１２、Ｒ１２１、Ｒ１２２、Ｒ１３１およびＲ１３２は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、Ｌ１１０、Ｌ１２０およびＬ１３０は、各々独立に、単結合または２価の連結基を表す。
　Ｒ１１１およびＲ１３１はメチル基がより好ましい。Ｒ１１２、Ｒ１２１、Ｒ１２２およびＲ１３２は、水素原子がより好ましい。
　Ｌ１１０、Ｌ１２０およびＬ１３０は、各々独立に、単結合または２価の連結基を表す。２価の連結基としては、上記一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）のＬ３およびＬ４で説明したものが挙げられ、好ましい範囲も同様である。なかでも、１以上の－ＣＨ２－からなる基、または、１以上の－ＣＨ２－と、－ＣＨ（ＯＨ）－、－Ｏ－および－Ｃ（＝Ｏ）－の少なくとも１つとの組み合わせからなる基が好ましい。Ｌ１１０、Ｌ１２０、およびＬ１３０の連結鎖を構成する原子数（例えば、一般式（２）では、Ｌ１２０に隣接するベンゼン環と酸素原子の間をつなぐ鎖の原子数をいう、より具体的には、後述する（２ａ）の化合物では４となる）は、１～２０が好ましく、２～１０がより好ましい。
　一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位の具体例としては、以下の構造が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。Ｒ１１１、Ｒ１１２、Ｒ１２１、Ｒ１２２、Ｒ１３１およびＲ１３２は、各々独立に水素原子またはメチル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
　上記の中でも以下が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
　環状エーテル基を有する繰り返し単位は、下記一般式（４）～（６）で表される繰り返し単位から選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 　一般式（４）～（６）中、Ｒ１４１、Ｒ１５１およびＲ１６１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、Ｌ１４０、Ｌ１５０およびＬ１６０は、各々独立に、単結合または２価の連結基を表し、Ｔは、一般式（Ｔ－１）、（Ｔ－２）および一般式（Ｔ－３）で表される環状エーテル基のいずれかを表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 　一般式（Ｔ－１）～（Ｔ－３）中、ＲＴ１およびＲＴ３は、各々独立に、水素原子または炭素数１～５のアルキル基を表し、ｐは０または１を表し、ｑは０または１を表し、ｎは０～２の整数を表し、波線は、Ｌ１４０、Ｌ１５０またはＬ１６０との連結位置を表す。
　Ｒ１４１およびＲ１６１はメチル基がより好ましく、Ｒ１５１は水素原子がより好ましい。
　Ｌ１１０、Ｌ１２０およびＬ１３０は、各々独立に、単結合または２価の連結基を表す。２価の連結基としては、上記一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）のＬ３およびＬ４で説明したものが挙げられる。なかでも、１以上の－ＣＨ２－からなる基、または、１以上の－ＣＨ２－と、－ＣＨ（ＯＨ）－、－Ｏ－および－Ｃ（＝Ｏ）－の少なくとも１つとの組み合わせからなる基が好ましく、単結合または１以上の－ＣＨ２－からなる基がより好ましく、１～３の－ＣＨ２－からなる基がさらに好ましい。Ｌ１４０、Ｌ１５０、およびＬ１６０の連結鎖を構成する原子数は、１～５が好ましく、１～３がより好ましく、１または２がさらに好ましい。
　ＲＴ１およびＲＴ３は、各々独立に、水素原子または炭素数１～５のアルキル基を表し、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基が好ましく、水素原子、メチル基、エチル基がより好ましい。
　ｐは０または１を表し、０が好ましい。
　ｑは０または１を表し、０が好ましい。
　ｎは０～２の整数を表し、０が好ましい。
　一般式（Ｔ－１）～（Ｔ－３）で表される基は、一般式（Ｔ－１）および一般式（Ｔ－２）が好ましく、一般式（Ｔ－１）がより好ましい。
　環状エーテル基を有する繰り返し単位としては、以下の構造が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。Ｒ１４１、Ｒ１５１およびＲ１６１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
　上記の中でも以下が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
　樹脂が有していても良い他の繰り返し単位は、下記一般式（７）および／または一般式（８）で表される繰り返し単位であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 　一般式（７）および（８）中、Ｒ１７１およびＲ１８１は、各々独立に、水素原子またはメチル基を表し、Ｌ１７０およびＬ１８０は、それぞれ、単結合または２価の連結基を表し、Ｑはノニオン性親水性基を表し、Ｒ１８２は、炭素数１～１２の脂肪族基、炭素数３～１２の脂環族基、または炭素数６～１２の芳香族基を表す。
　Ｒ１７１およびＲ１８１は、それぞれ、水素原子またはメチル基を表し、メチル基がより好ましい。
　Ｌ１７０およびＬ１８０は、それぞれ、単結合または２価の連結基を表す。２価の連結基としては、上記一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）のＬ３およびＬ４で説明したものが挙げられる。Ｌ１７０およびＬ１８０の連結鎖を構成する原子数は、１～１０が好ましい。
　Ｑは、ノニオン性親水性基を表す。ノニオン性親水性基としては、アルコール性水酸基、フェノール性水酸基、エーテル基（好ましくはポリオキシアルキレン基）、アミド基、イミド基、ウレイド基、ウレタン基、シアノ基が挙げられる。これらの中でも、アルコール性水酸基、ポリオキシアルキレン基、ウレイド基、ウレタン基がさらに好ましく、アルコール性水酸基、ウレタン基が特に好ましい。
　Ｒ１８２は、炭素数１～１２の脂肪族基、炭素数３～１２の脂環族基、炭素数６～１２の芳香族基を表す。
　炭素数１～１２の脂肪族基としては、例えば、炭素数１～１２のアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基、２－エチルへキシル基、３，３，５－トリメチルヘキシル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ドデシル基などが挙げられる。
　炭素数３～１２の脂環族基としては、炭素数３～１２のシクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、アダマンチル基、トリシクロデカニル基）などが挙げられる。
　炭素数６～１２の芳香族基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基などが挙げられる。中でも、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
　脂肪族基、脂環族基および芳香族基は、置換基を有していてもよいが、置換基を有さない方が好ましい。
　第２の態様の樹脂は、一般式（１）で表される繰り返し単位と一般式（４）で表される繰り返し単位を含む樹脂、一般式（２）で表される繰り返し単位と一般式（５）で表される繰り返し単位を含む樹脂、および、一般式（３）で表される繰り返し単位と一般式（６）で表される繰り返し単位を含む樹脂が好ましく、一般式（１ａ）で表される繰り返し単位と一般式（４ａ）で表される繰り返し単位を含む樹脂、一般式（２ａ）で表される繰り返し単位と一般式（５ａ）で表される繰り返し単位を含む樹脂、および、一般式（３ａ）で表される繰り返し単位と一般式（６ａ）で表される繰り返し単位を含む樹脂がより好ましい。
　第２の態様の樹脂の具体例を以下に示す。なお、下記具体例中、ｘは、５～９９モル％を表し、ｙは、１～９５モル％を表し、ｚは０～３０モル％を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
　本発明において、樹脂の質量平均分子量は、５，０００～５０，０００が好ましい。下限は、より好ましくは８，０００以上であり、さらに好ましくは１０，０００以上である。上限は、より好ましくは３５，０００以下であり、さらに好ましくは２５，０００以下である。質量平均分子量を上記範囲とすることで、製膜性を良好にできる。
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物における樹脂の含有量は、下層膜形成用樹脂組成物の全固形分の、７０～９９．９９質量％が好ましい。下限は、例えば、８０質量％以上がより好ましく、８５質量％以上がさらに好ましく、９０質量％以上が特に好ましい。上限は、例えば、９９．９５質量％以下がより好ましく、９９．９質量％以下がさらに好ましい。
　また、樹脂は、下層膜形成用樹脂組成物の全量中に、０．０１～５質量％含有することが好ましく、０．０５～４質量％がより好ましく、０．１～３質量％が更に好ましい。
　樹脂の含有量が上記範囲であれば、接着性および表面平坦性がより良好な下層膜を形成しやすい。
　樹脂は、１種のみであってもよく、２種類以上を併用してもよい。２種類以上の樹脂を用いる場合は、その合計量が上記範囲であることが好ましい。
＜＜ノニオン性界面活性剤＞＞
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、ノニオン性界面活性剤を含有する。ノニオン性界面活性剤を含有することにより、モールド押圧後の残膜層の厚みおよび厚み分布が小さく、加工後の線幅分布にばらつきが生じにくい下層膜形成用樹脂組成物とすることができる。更には、モールド剥離時におけるモールドとインプリント層との剥離性を向上することもできる。
　本発明において、ノニオン性界面活性剤とは、少なくとも一つの疎水部と少なくとも一つのノニオン性親水部を有する化合物である。疎水部と親水部は、それぞれ、分子の末端にあっても、内部にあっても良い。疎水部は、炭化水素基、含フッ素基、含Ｓｉ基から選択される疎水基で構成され、疎水部の炭素数は、１～２５が好ましく、２～１５がより好ましく、４～１０が更に好ましく、５～８が最も好ましい。ノニオン性親水部は、アルコール性水酸基、フェノール性水酸基、エーテル基（好ましくはポリオキシアルキレン基、環状エーテル基）、アミド基、イミド基、ウレイド基、ウレタン基、シアノ基、スルホンアミド基、ラクトン基、ラクタム基、シクロカーボネート基からなる群より選ばれる少なくとも１つの基を有することが好ましい。これらの中でも、アルコール性水酸基、ポリオキシアルキレン基、アミド基がより好ましく、ポリオキシアルキレン基が特に好ましい。ノニオン性界面活性剤としては、炭化水素系、フッ素系、Ｓｉ系、またはフッ素・Ｓｉ系のいずれノニオン性界面活性剤であっても良いが、フッ素系またはＳｉ系がより好ましく、フッ素系が更に好ましい。このようなノニオン性界面活性剤を用いることによって、上述した効果が得られ易い。さらには、塗布均一性を改善でき、スピンコーターやスリットスキャンコーターを用いた塗布において、良好な塗膜が得られる。ここで、「フッ素・Ｓｉ系ノニオン性界面活性剤」とは、フッ素系およびＳｉ系の両方の要件を併せ持つノニオン性界面活性剤をいう。
　また、本発明において、フッ素系ノニオン性界面活性剤は、樹脂とフッ素系ノニオン性界面活性剤との相溶性、および数ｎｍ～十数ｎｍの薄膜の塗布性、塗布膜表面のラフネス低減、製膜後に積層するインプリント層の流動性の観点から、フッ素含率が６～７０質量％の範囲内であることが好ましい。より具体的な化合物構造の例としては、含フッ素アルキル基とポリオキシアルキレン基とを有するフッ素系ノニオン性界面活性剤が好ましい。含フッ素アルキル基の炭素数は１～２５が好ましく、２～１５がより好ましく、４～１０が更に好ましく、５～８が最も好ましい。ポリオキシアルキレン基は、ポリオキシエチレン基またはポリオキシプロピレン基が好ましい。ポリオキシアルキレン基の繰り返し数は、２～３０が好ましく、６～２０がより好ましく、８～１５が更に好ましい。
　フッ素系ノニオン性界面活性剤は、一般式（Ｗ１）、一般式（Ｗ２）で表される構造が好ましい。
　一般式（Ｗ１）
　Ｒｆ１－（Ｌ１）ａ－（ＯＣｐ１Ｈ２ｐ１）ｑ１－Ｏ－Ｒ
　一般式（Ｗ２）
　Ｒｆ２１－（Ｌ２１）ｂ－（ＯＣｐ２Ｈ２ｐ２）ｑ２－Ｏ－（Ｌ２２）ｃ－Ｒｆ２２
　ここで、Ｒｆ１、Ｒｆ２１、Ｒｆ２２、は、炭素数１～２５の含フッ素基を表し、Ｒは、水素原子または炭素数１～８のアルキル基、炭素数２～８のアルケニル基、または炭素数６～８のアリール基を表す。
　Ｌ１およびＬ２１は、単結合、－ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２－、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）ＣＨ２－、－ＯＣＨ２（Ｃ＝Ｏ）－から選択される２価の連結基を表す。Ｌ２２は、単結合、－ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）－、－ＣＨ２（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、－（Ｃ＝Ｏ）ＣＨ２Ｏ－から選択される２価の連結基を表す。
　ａ、ｂ、ｃは、０または１を表す。
　ｐ１およびｐ２は、２～４の整数を表し、ｑ１およびｑ２は、２～３０を表す。
　Ｒｆ１、Ｒｆ２１、Ｒｆ２２、は、炭素数１～２５の含フッ素基を表す。含フッ素基としては、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルケニル基、ω－Ｈ－パーフルオロアルキル基、パーフルオロポリエーテル基が挙げられる。炭素数は、好ましくは１～２５、より好ましくは２～１５、更に好ましくは４～１０、最も好ましくは５～８である。
　Ｒｆ１、Ｒｆ２１、Ｒｆ２２の具体例としては、ＣＦ３ＣＨ２－、ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）２ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）３ＣＨ２ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）４ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－、（ＣＦ３）２ＣＨ－、（ＣＦ３）２Ｃ（ＣＨ３）ＣＨ２－、（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ２－、（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２－、Ｈ（ＣＦ２）２ＣＨ２－、Ｈ（ＣＦ２）４ＣＨ２－、Ｈ（ＣＦ２）６ＣＨ２－、Ｈ（ＣＦ２）８ＣＨ２－、（ＣＦ３）２Ｃ＝Ｃ（ＣＦ２ＣＦ３）－、｛（ＣＦ３ＣＦ２）２ＣＦ｝２Ｃ＝Ｃ（ＣＦ３）－等が挙げられる。これらの中でも、ＣＦ３（ＣＦ２）２ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）３ＣＨ２ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）４ＣＨ２－、ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２－、Ｈ（ＣＦ２）６ＣＨ２－がより好ましく、ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２－が特に好ましい。
　Ｒは、水素原子または炭素数１～８のアルキル基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数６～８のアリール基を表す。これらの中でも、炭素数１～８のアルキル基が好ましい。
　Ｒの具体例としては、水素原子、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、アリル基、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。これらの中でも、水素原子、メチル基、ｎ－ブチル基、アリル基、フェニル基、ベンジル基がより好ましく、水素原子またはメチル基が特に好ましい。
　ポリオキシアルキレン基（－（ＯＣｐ１Ｈ２ｐ１）ｑ１－、及び－（ＯＣｐ２Ｈ２ｐ２）ｑ２－）は、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基、およびポリ（オキシエチレン／オキシプロピレン）基から選択され、より好ましくはポリオキシエチレン基またはポリオキシプロピレン基であり、最も好ましくはポリオキシエチレン基である。繰り返し数ｑ１、ｑ２は、平均として２～３０が好ましく、６～２０がより好ましく、８～１６が更に好ましい。
　一般式（Ｗ１）、一般式（Ｗ２）で表されるフッ素系ノニオン性界面活性剤の具体的な化合物例としては、以下に示すものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
　フッ素系ノニオン性界面活性剤の市販品としては、住友スリーエム（株）製フロラードＦＣ－４４３０、ＦＣ－４４３１、旭硝子（株）製サーフロンＳ－２４１、Ｓ－２４２、Ｓ－２４３、三菱マテリアル電子化成（株）製エフトップＥＦ－ＰＮ３１Ｍ－０３、ＥＦ－ＰＮ３１Ｍ－０４、ＥＦ－ＰＮ３１Ｍ－０５、ＥＦ－ＰＮ３１Ｍ－０６、ＭＦ－１００、ＯＭＮＯＶＡ社製Ｐｏｌｙｆｏｘ　ＰＦ－６３６、ＰＦ－６３２０、ＰＦ－６５６、ＰＦ－６５２０、（株）ネオス製フタージェント２５０、２５１、２２２Ｆ、２１２Ｍ　ＤＦＸ－１８、ダイキン工業（株）製ユニダインＤＳ－４０１、ＤＳ－４０３、ＤＳ－４０６、ＤＳ－４５１、ＤＳＮ－４０３Ｎ、ＤＩＣ（株）製メガファックＦ－４３０、Ｆ－４４４、Ｆ－４７７、Ｆ－５５３、Ｆ－５５６、Ｆ－５５７、Ｆ－５５９、Ｆ－５６２、Ｆ－５６５、Ｆ－５６７、Ｆ－５６９、Ｒ－４０、ＤｕＰｏｎｔ社製Ｃａｐｓｔｏｎｅ　ＦＳ－３１００、Ｚｏｎｙｌ　ＦＳＯ－１００が挙げられる。
　より好ましいフッ素系ノニオン性界面活性剤の例としては、Ｐｏｌｙｆｏｘ　ＰＦ－６５２０、ＰＦ－６３２０、メガファックＦ－４４４、Ｃａｐｓｔｏｎｅ　ＦＳ－３１００などを挙げることができる。
　炭化水素系ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル及びポリオキシアルキレンアリールエーテル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸アルカノールアミド類が挙げられる。ポリオキシアルキレンアルキルエーテル及びポリオキシアルキレンアリールエーテル類の具体例としては、ポリオキシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレン２－エチルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンナフチルエーテル等が挙げられる。ソルビタン脂肪酸エステル類の具体的には、ソルビタンラウレートおよびソルビタンオレエート、ポリオキシエチレンソルビタンラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンオレエート等が挙げられる。脂肪酸アルカノールアミド類の具体例としては、ラウリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド等が挙げられる。
　Ｓｉ系ノニオン性界面活性剤の市販品としては、竹本油脂（株）製ＳＩ－１０シリーズ、東レ・ダウコーニング（株）製ＳＨ－３７４６、ＳＨ－３７４９、ＳＨ－３７７１、ＳＨ－８４００、ＴＨ－８７００、信越化学工業（株）製信越シリコーン　ＫＰ－３２２、ＫＰ－３４１、ＫＦ－３５１、ＫＦ－３５２、ＫＦ－３５３、ＫＦ－３５４Ｌ、ＫＦ－３５５Ａ、ＫＦ－６１５Ａが挙げられる。
　フッ素・Ｓｉ系ノニオン性界面活性剤の市販品としては、信越化学工業（株）製Ｘ－７０－０９０、Ｘ－７０－０９１、Ｘ－７０－０９２、Ｘ－７０－０９３、ＤＩＣ（株）製メガファックＲ－０８、ＸＲＢ－４が挙げられる。
　ノニオン性界面活性剤の含有量は、樹脂１００質量部に対し、０．０１～２５質量部であることが好ましい。下限値は、例えば、０．５質量部以上がより好ましく、０．１質量部以上が更に好ましい。上限値は、例えば、２０質量部以下がより好ましく、１５質量部以下が更に好ましい。ノニオン性界面活性剤の含有量が上記範囲であれば、上述した効果が得られ易い。
　ノニオン性界面活性剤は、１種のみであってもよく、２種類以上を併用してもよい。２種以上を併用する場合は、合計量が上記範囲である。
＜＜溶剤＞＞
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、溶剤を含有する。溶剤は、有機溶剤が好ましく、常圧における沸点が８０～２００℃の有機溶剤がより好ましい。溶剤の種類としては下層膜形成用樹脂組成物を構成する各成分を溶解可能な溶剤であればいずれも用いることができる。例えば、エステル基、カルボニル基、水酸基、エーテル基のいずれか１つ以上を有する有機溶剤が挙げられる。具体的に、好ましい有機溶剤としてはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、エトキシエチルプロピオネート、シクロヘキサノン、２－ヘプタノン、γ－ブチロラクトン、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸エチルが挙げられる。これらのなかでも、ＰＧＥＭＡ、エトキシエチルプロピオネート、２－ヘプタノンがより好ましく、ＰＧＭＥＡが特に好ましい。２種類以上の有機溶剤を混合して使用してもよく、水酸基を有する有機溶剤と水酸基を有さない有機溶剤との混合溶剤も好適である。
　下層膜形成用樹脂組成物中における有機溶剤の含有量は、組成物の粘度や目的とする下層膜の膜厚によって最適に調整される。塗布適性の観点で、下層膜形成用樹脂組成物に対して有機溶剤を９５．０～９９．９９質量％含有させることが好ましく、９６．０～９９．９５質量％がより好ましく、９７．０～９９．９質量％が更に好ましい。
＜＜酸、熱酸発生剤＞＞
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、酸および／または熱酸発生剤を含有することも好ましい。酸および／または熱酸発生剤を含有することで、比較的低い加熱温度（ベーク温度ともいう）で下層膜形成用樹脂組成物を硬化させることができる。
　酸としては、例えば、ｐ－トルエンスルホン酸、１０－カンファースルホン酸、パーフルオロブタンスルホン酸などが挙げられる。
　熱酸発生剤は、１００～１８０℃（より好ましくは１２０～１８０℃、更に好ましくは１２０～１６０℃）で、酸を発生する化合物が好ましい。酸発生温度を１００℃以上とすることで、下層膜形成用樹脂組成物の経時安定性を確保することができる。
　熱酸発生剤としては、例えば、イソプロピル－ｐ－トルエンスルホネート、シクロヘキシル－ｐ－トルエンスルホネート、芳香族スルホニウム塩化合物である三新化学工業製サンエイドＳＩシリーズなどが挙げられる。
　酸および／または熱酸発生剤を配合する場合、樹脂１００質量部に対して、酸および／または熱酸発生剤を０．１～１０質量部含有させることが好ましい。下限は、０．５質量部以上がより好ましい。上限は、５質量部以下がより好ましい。
　酸および／または熱酸発生剤の含有量は、下層膜形成用樹脂組成物の全量中に、０．０００５～０．１質量％が好ましい。下限は、０．０００５質量％以上がより好ましく、０．０００５質量％以上が更に好ましい。上限は、０．０１質量％以下がより好ましく、０．００５質量％以下が更に好ましい。
　本発明においては、酸と熱酸発生剤を併用してもよく、それぞれ単独で用いてもよい。また、酸および熱酸発生剤は、１種のみであってもよく、２種類以上を併用してもよい。
＜＜他の成分＞＞
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、他の成分として、架橋剤、重合禁止剤などを含有していても良い。これらの成分の配合量は、下層膜形成用樹脂組成物の溶剤を除く全成分に対し、５０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましく、１０質量％以下がさらに好ましく、実質的に含まないことが特に好ましい。ここで実質的に含まないとは、例えば、樹脂の合成の際の反応剤、触媒、重合禁止剤等の添加剤、反応副生成分に由来する不純物等のみであり、下層膜形成用樹脂組成物に対して積極的に添加しないことをいう。具体的には、５質量％以下、さらには１質量％以下とすることができる。
＜＜＜架橋剤＞＞＞
　架橋剤としては、エポキシ化合物、オキセタン化合物、メチロール化合物、メチロールエーテル化合物、ビニルエーテル化合物などのカチオン重合性化合物が好ましい。
　エポキシ化合物としては、共栄社化学（株）製エポライト、ナガセケムテックス（株）製デナコールＥＸ、日本化薬（株）製ＥＯＣＮ、ＥＰＰＮ、ＮＣ、ＢＲＥＮ、ＧＡＮ、ＧＯＴ、ＡＫ、ＲＥ等シリーズ、ジャパンエポキシレジン（株）製エピコート、ＤＩＣ（株）製エピクロン、日産化学工業（株）製テピックなどのシリーズが挙げられる。これらのうち２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
　オキセタン化合物としては、宇部興産（株）製エタナコールＯＸＢＰ、ＯＸＴＰ、ＯＸＩＰＡ、東亞合成（株）製アロンオキセタンＯＸＴ－１２１、ＯＸＴ－２２１が挙げられる。
　ビニルエーテル化合物としては、ＡｌｌｉｅｄＳｉｇｎａｌ社製ＶＥｃｔｏｍｅｒシリーズが挙げられる
　メチロール化合物、メチロールエーテル化合物としては、ウレア樹脂、グリコウリル樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、フェノール樹脂が挙げられ、具体的には、三和ケミカル社製ニカラックＭＸ－２７０、ＭＸ－２８０、ＭＸ－２９０、ＭＷ－３９０、ＢＸ－４０００、サイテックインダストリーズ社製サイメル３０１、３０３ＵＬＦ、３５０、１１２３などが挙げられる。
＜＜＜重合禁止剤＞＞＞
　重合禁止剤を下層膜形成用樹脂組成物に含有させることで、保存安定性を向上できる。重合禁止剤としては、ハイドロキノン、ｐ－メトキシフェノール、ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－クレゾール、ピロガロール、ｔｅｒｔ－ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４’－チオビス（３－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、２，２’－メチレンビス（４－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシアミン第一セリウム塩、フェノチアジン、フェノキサジン、４－メトキシナフトール、２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシルフリーラジカル、２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシルフリーラジカル、ニトロベンゼン、ジメチルアニリン等が挙げられる。これらのなかでも、フェノチアジン、４－メトキシナフトール、２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシルフリーラジカル、２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシルフリーラジカルが、無酸素下でも重合禁止効果を発現する点で好ましい。
＜下層膜形成用樹脂組成物の調製＞
　上記組成であれば、表面平坦性および接着性に優れる下層膜が得られ易い。
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、上述の各成分を混合して調製することができる。また、各成分を混合した後、例えば、フィルタでろ過することが好ましい。濾過は、多段階で行ってもよいし、多数回繰り返してもよい。また、ろ過した液を再濾過することもできる。
　フィルタとしては、従来からろ過用途等に用いられているものであれば特に限定されることなく用いることができる。例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂、ナイロン－６、ナイロン－６，６等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂（高密度、超高分子量を含む）等によるフィルタが挙げられる。これら素材の中でもポリプロピレン（高密度ポリプロピレンを含む）およびナイロンが好ましい。
　フィルタの孔径は、例えば、０．００３～５．０μｍ程度が適している。この範囲とすることにより、ろ過詰まりを抑えつつ、組成物に含まれる不純物や凝集物など、微細な異物を確実に除去することが可能となる。
　フィルタを使用する際、異なるフィルタを組み合わせても良い。その際、第１のフィルタでのフィルタリングは、１回のみでもよいし、２回以上行ってもよい。異なるフィルタを組み合わせて２回以上フィルタリングを行う場合は１回目のフィルタリングの孔径より２回目以降の孔径が同じ、もしくは小さい方が好ましい。また、上述した範囲内で異なる孔径の第１のフィルタを組み合わせてもよい。ここでの孔径は、フィルタメーカーの公称値を参照することができる。市販のフィルタとしては、例えば、日本ポール株式会社、アドバンテック東洋株式会社、日本インテグリス株式会社（旧日本マイクロリス株式会社）又は株式会社キッツマイクロフィルタ等が提供する各種フィルタの中から選択することができる。
＜下層膜形成用樹脂組成物の特性＞
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物により形成した膜の、水に対する接触角は、５０°以上が好ましく、５２°以上がより好ましく、５５°以上が更に好ましい。また、ジヨードメタンに対する接触角は、３０°以上が好ましく、３２°以上がより好ましく、３５°以上が更に好ましい。この態様によれば、本発明の下層膜形成用樹脂組成物により形成される下層膜の表面に、光硬化性組成物をインクジェット法などの方法によりインプリント層を形成する際において、光硬化性組成物の着弾液滴の径が必要以上に広がらず、また高さが高くなるため、インプリントにより形成するパターン分布に対応したインクジェットの着弾マップの制御性が向上し、結果的にインプリント後のパターン底部と基材間の残膜層の膜厚みの分布を低減することができる。インプリントにより形成したパターンを用いた基板のドライエッチング等による加工において、残膜層を最初に除去する残膜除去プロセスが必要であるが、残膜層の面内分布を低減することができるため、結果的に残膜除去プロセスによりパターン線幅が受けるダメージの面内分布を抑制でき、面内での加工後のパターン線幅の均一性を維持することが可能となる。
　本発明において、水およびジヨードメタンに対する膜の接触角は、液適法により得られる測定値を接触角として求める。具体的には、接触角計ＤＭ－７０１（協和界面科学製）を用い、２５℃、４５％ＲＨの条件下で、水、ジヨードメタン等の測定溶媒を２μＬの液滴の状態で測定対象となる基板表面に着弾させ、着弾後５００ｍｓ後の液滴形状から接触角を算出する方法で測定した値である。
　また、本発明において、光硬化性組成物に対する膜の接触角は、以下の方法により測定した値である。すなわち、光硬化性組成物をインクジェット法により６ｐＬのサイズで測定対象となる基板表面に着弾させ、着弾後１２０秒での液滴サイズについて、光学顕微鏡の明視野像を基板上面より撮影した画像をもとに着弾液滴の直径を求め、更に球体近似により得られた直系と液量（６ｐＬ）から基板表面との接触角を算出し、接触角として求めた。
＜光硬化性組成物＞
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物と一緒に用いられる光硬化性組成物（好ましくは、インプリント用光硬化性組成物）は、通常、重合性化合物および光重合開始剤を含有する。
＜＜重合性化合物＞＞
　重合性化合物は、好ましくは重合性モノマーである。例えば、エチレン性不飽和結合含有基を１～６個有する重合性モノマー；エポキシ化合物、オキセタン化合物；ビニルエーテル化合物；スチレン誘導体；プロペニルエーテルまたはブテニルエーテル等を挙げることができる。
　重合性化合物は、本発明の下層膜形成用樹脂組成物に含まれる樹脂が有する重合性基と重合可能な重合性基を有していることが好ましい。これらの中でも、（メタ）アクリレートが好ましい。これらの具体例としては、特開２０１１－２３１３０８号公報の段落番号００２０～００９８に記載のものが挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
　重合性化合物の含有量は、光硬化性組成物の全固形分に対し、例えば、５０～９９質量％が好ましく、より好ましくは６０～９９質量％であり、さらに好ましくは７０～９９質量％である。２種類以上の重合性化合物を用いる場合は、その合計量が上記範囲であることが好ましい。
　重合性化合物は、脂環炭化水素基および／または芳香族基を有する重合性化合物が好ましく、さらに、脂環炭化水素基および／または芳香族基を有する重合性化合物と、シリコン原子および／またはフッ素を含有する重合性化合物とを含むことが好ましい。さらに、脂環炭化水素基および／または芳香族基を有する重合性化合物の合計が、全重合性化合物の、３０～１００質量％であることが好ましく、より好ましくは５０～１００質量％、さらに好ましくは７０～１００質量％である。重合性化合物の分子量は、１０００未満のものが好ましい。
　さらに好ましい様態は、重合性化合物として、芳香族基を含有する（メタ）アクリレート重合性化合物が、全重合性化合物の５０～１００質量％であることが好ましく、７０～１００質量％であることがより好ましく、９０～１００質量％であることが特に好ましい。
　特に好ましい様態としては、下記重合性化合物（１）が、全重合性化合物の０～８０質量％であり（より好ましくは、２０～７０質量％）、下記重合性化合物（２）が、全重合性化合物の２０～１００質量％であり（より好ましくは、５０～１００質量％）、下記重合性化合物（３）が、全重合性化合物の０～１０質量％であり（より好ましくは、０．１～６質量％）である場合である。
　（１）芳香族基（好ましくはフェニル基、ナフチル基、さらに好ましくはナフチル基）と（メタ）アクリロイルオキシ基を１つ有する重合性化合物
　（２）芳香族基（好ましくはフェニル基、ナフチル基、さらに好ましくはフェニル基）を含有し、（メタ）アクリレート基を２つ有する重合性化合物
　（３）フッ素原子とシリコン原子のうち少なくとも一方（より好ましくはフッ素原子）と（メタ）アクリロイルオキシ基を有する重合性化合物
　さらに、インプリント用光硬化性組成物においては、２５℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ未満の重合性化合物の含有量が全重合性化合物に対して５０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下がさらに好ましい。上記範囲に設定することでインクジェット吐出時の安定性が向上し、インプリント転写において欠陥が低減できる。
＜＜光重合開始剤＞＞
　光重合開始剤は、光照射により上述の重合性化合物を重合する活性種を発生する化合物であればいずれのものでも用いることができる。光重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤が好ましく、ラジカル重合開始剤がより好ましい。また、本発明において、光重合開始剤は複数種を併用してもよい。
　ラジカル光重合開始剤としては、例えば、市販されている開始剤を用いることができる。これらの例としては、例えば、特開２００８－１０５４１４号公報の段落番号００９１に記載のものを好ましく採用することができる。この中でもアセトフェノン系化合物、アシルホスフィンオキサイド系化合物、オキシムエステル系化合物が硬化感度、吸収特性の観点から好ましい。市販品としては、Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）　９０７（ＢＡＳＦ社製）が例示できる。
　光重合開始剤の含有量は、光硬化性組成物の全固形分に対し、例えば、０．０１～１５質量％が好ましく、より好ましくは０．１～１２質量％であり、さらに好ましくは０．２～７質量％である。２種類以上の光重合開始剤を用いる場合は、その合計量が上記範囲であることが好ましい。光重合開始剤の含有量が０．０１質量％以上であると、感度（速硬化性）、解像性、ラインエッジラフネス性、塗膜強度が向上する傾向にあり好ましい。一方、光重合開始剤の含有量を１５質量％以下とすると、光透過性、着色性、取り扱い性などが向上する傾向にあり、好ましい。
＜＜界面活性剤＞＞
　光硬化性組成物は、界面活性剤を含有することが好ましい。
　界面活性剤としては、上述した下層膜形成用樹脂組成物に記載したノニオン性界面活性剤と同様のものが挙げられる。また、特開２００８－１０５４１４号公報の段落番号００９７の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。市販品も利用でき、例えば、ＰＦ－６３６（オムノバ製）が例示される。
　界面活性剤の含有量は、光硬化性組成物の全固形分に対し、例えば、０．００１～５質量％であり、好ましくは０．００２～４質量％であり、さらに好ましくは、０．００５～３質量％である。二種類以上の界面活性剤を用いる場合は、その合計量が上述した範囲であることが好ましい。界面活性剤が組成物中０．００１～５質量％の範囲にあると、塗布の均一性の効果が良好である。
＜＜非重合性化合物＞＞
　光硬化性組成物は、末端に少なくとも１つ水酸基を有するか、または、水酸基がエーテル化されたポリアルキレングリコール構造を有し、フッ素原子およびシリコン原子を実質的に含有しない非重合性化合物を含んでいてもよい。
　非重合性化合物の含有量は、光硬化性組成物の全固形分に対し、例えば、０．１～２０質量％が好ましく、０．２～１０質量％がより好ましく、０．５～５質量％がさらに好ましく、０．５～３質量％がさらに好ましい。
＜＜酸化防止剤＞＞
　光硬化性組成物は、酸化防止剤を含有することが好ましい。
　酸化防止剤は、熱や光照射による退色およびオゾン、活性酸素、ＮＯｘ、ＳＯｘ（Ｘは整数）などの各種の酸化性ガスによる退色を抑制するものである。光硬化性組成物に酸化防止剤を含有させることにより、硬化膜の着色を防止したり、硬化膜の分解による膜厚減少を低減できるという利点がある。
　酸化防止剤としては、ヒドラジド類、ヒンダードアミン系酸化防止剤、含窒素複素環メルカプト系化合物、チオエーテル系酸化防止剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、アスコルビン酸類、硫酸亜鉛、チオシアン酸塩類、チオ尿素誘導体、糖類、亜硝酸塩、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、ヒドロキシルアミン誘導体などを挙げることができる。この中でも、特にヒンダードフェノール系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤が硬化膜の着色、膜厚減少の観点で好ましい。
　酸化防止剤の市販品としては、商品名Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）　１０１０、１０３５、１０７６、１２２２（以上、ＢＡＳＦ（株）製）、商品名Ａｎｔｉｇｅｎｅ　Ｐ、３Ｃ、ＦＲ、スミライザーＳ、スミライザーＧＡ８０（住友化学工業（株）製）、商品名アデカスタブＡＯ７０、ＡＯ８０、ＡＯ５０３（（株）ＡＤＥＫＡ製）等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、混合して用いてもよい。
　酸化防止剤の含有量は、重合性化合物に対し、例えば、０．０１～１０質量％であり、好ましくは０．２～５質量％である。二種類以上の酸化防止剤を用いる場合は、その合計量が上述した範囲であることが好ましい。
＜＜重合禁止剤＞＞
　光硬化性組成物には、重合禁止剤を含有することが好ましい。重合禁止剤を含めることにより、経時での粘度変化、異物発生およびパターン形成性劣化を抑制できる傾向にある。
　重合禁止剤の含有量としては、重合性化合物に対し、例えば、０．００１～１質量％であり、好ましくは０．００５～０．５質量％であり、さらに好ましくは０．００８～０．０５質量％である、重合禁止剤を適切な量配合することで高い硬化感度を維持しつつ経時による粘度変化が抑制できる。重合禁止剤は用いる重合性化合物にあらかじめ含まれていても良いし、光硬化性組成物にさらに追加してもよい。
　重合禁止剤の具体例については、特開２０１２－０９４８２１号公報の段落番号０１２５の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
＜＜溶剤＞＞
　光硬化性組成物には、必要に応じて、溶剤を含有させることができる。好ましい溶剤としては常圧における沸点が８０～２００℃の溶剤である。溶剤の種類としては、各成分を溶解可能なものであればいずれも用いることができ、上述した下層膜形成用樹脂組成物に記載した溶剤と同様のものが挙げられる。なかでも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含有する溶剤が塗布均一性の観点で最も好ましい。
　光硬化性組成物中における溶剤の含有量は、光硬化性組成物の粘度、塗布性、目的とする膜厚によって最適に調整されるが、塗布性改善の観点から、光硬化性組成物中に９９質量％以下の範囲で含有することができる。光硬化性組成物をインクジェット法で基材に塗布する場合、溶剤は、実質的に含まない（例えば、３質量％以下）ことが好ましい。一方、膜厚５００ｎｍ以下のパターンをスピン塗布などの方法で形成する際には、２０～９９質量％の範囲で含有させてもよく、４０～９９質量％が好ましく、７０～９８質量％が特に好ましい。
＜＜ポリマー成分＞＞
　光硬化性組成物は、ドライエッチング耐性、インプリント適性、硬化性等の改良を観点からも、さらにポリマー成分を含有していてもよい。ポリマー成分としては側鎖に重合性基を有するポリマーが好ましい。ポリマー成分の質量平均分子量は、重合性化合物との相溶性の観点から、２０００～１０００００が好ましく、５０００～５００００がさらに好ましい。ポリマー成分の含有量は、光硬化性組成物の全固形分に対し、例えば０～３０質量％が好ましく、より好ましくは０～２０質量％であり、さらに好ましくは０～１０質量％であり、最も好ましくは０～２質量％である。
　インプリント用光硬化性組成物においては、分子量２０００以上の化合物の含有量が３０質量％以下であると、パターン形成性が向上することからは、ポリマー成分は、少ない方が好ましく、界面活性剤や微量の添加剤を除き、ポリマー成分を実質的に含まないことが好ましい。
　光硬化性組成物は、上記成分の他に、必要に応じて離型剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、光安定剤、老化防止剤、可塑剤、接着促進剤、熱重合開始剤、着色剤、エラストマー粒子、光酸増殖剤、光塩基発生剤、塩基性化合物、流動調整剤、消泡剤、分散剤等を添加してもよい。
　光硬化性組成物は、上述の各成分を混合して調製することができる。各成分の混合は、通常、０℃～１００℃の範囲で行われる。また、各成分を混合した後、例えば、孔径０．００３～５．０μｍのフィルタでろ過することが好ましい。ろ過は、多段階で行ってもよいし、多数回繰り返してもよい。フィルタの材質、方法については、下層膜形成用樹脂組成物で説明したものが挙げられ、好ましい範囲も同様である。
　光硬化性組成物は、溶剤を除く全成分の混合液の粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは１～７０ｍＰａ・ｓであり、さらに好ましくは２～５０ｍＰａ・ｓであり、最も好ましくは３～３０ｍＰａ・ｓである。
　光硬化性組成物は、製造後にガロン瓶やコート瓶などの容器にボトリングし、輸送、保管されるが、この場合に、劣化を防ぐ目的で、容器内を不活性なチッソ、またはアルゴンなどで置換しておいてもよい。また、輸送、保管に際しては、常温でもよいが、変質を防ぐため、－２０℃から０℃の範囲に温度制御してもよい。勿論、反応が進行しないレベルで遮光することが好ましい。
　液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などに用いられる永久膜（構造部材用のレジスト）や電子材料の基板加工に用いられるレジストにおいては、製品の動作を阻害しないようにするため、レジスト中の金属あるいは有機物のイオン性不純物の混入を極力避けることが望ましい。光硬化性組成物をこのような用途に用いる場合においては、光硬化性組成物中における金属または有機物のイオン性不純物の濃度としては、１ｐｐｍ以下が好ましく、１００ｐｐｂ以下がより好ましく、１０ｐｐｂ以下が更に好ましい。
＜積層体＞
　本発明の積層体は、基材の表面に、上述した本発明の下層膜形成用樹脂組成物を硬化してなる下層膜を有する。
　下層膜の膜厚は、特に限定はないが、例えば、１～１０ｎｍが好ましく、２～５ｎｍがより好ましい。
　基材としては、特に限定はなく、種々の用途によって選択可能である。例えば、石英、ガラス、光学フィルム、セラミック材料、蒸着膜、磁性膜、反射膜、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅなどの金属基板、紙、ＳＯＣ（Ｓｐｉｎ　Ｏｎ　Ｃａｒｂｏｎ）、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）、ポリエステルフイルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム等のポリマー基板、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイ基板、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の電極板、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）や金属などの導電性基板、絶縁性基板、シリコン、窒化シリコン、ポリシリコン、酸化シリコン、アモルファスシリコンなどの半導体作製基板などが挙げられる。本発明では、特に、表面エネルギーの小さい（例えば、４０～６０ｍＪ／ｍ２程度）の基材を用いたときにも、適切な下層膜を形成できる。一方、エッチング用途に用いる場合、半導体作製基板が好ましい。
　本発明では特に、表面に極性基を有する基材を好ましく採用できる。表面に極性基を有する基材を用いることにより、下層膜形成用樹脂組成物との接着性がより向上する傾向にある。極性基としては、水酸基、カルボキシル基、シラノール基などが例示される。特に好ましくは、シリコン基板および石英基板である。
　基板の形状も特に限定されるものではなく、板状でもよいし、ロール状でもよい。また、モールドとの組み合わせ等に応じて、光透過性、または、非光透過性のものを選択することができる。
　下層膜の表面には、上述した光硬化性組成物によって形成されたパターンが形成されていてもよい。上記パターンは、例えば、エッチングレジストとして使用することができる。この場合の基材として、ＳＯＣ（Ｓｐｉｎ　Ｏｎ　Ｃａｒｂｏｎ）、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）、ＳｉＯ２や窒化シリコン等の薄膜が形成された基板（シリコンウェハ）が例示される。基材のエッチングは、複数を同時に行っても良い。
　また、上記パターンが形成された積層体は、そのままあるいは凹部の残膜、下層膜を除去した状態で永久膜としてデバイスや構造体として利用することもできる。この積層体は、環境変化や応力を加えても膜剥がれが発生しにくく、有用である。
＜パターン形成方法＞
　次に、本発明のパターン形成方法について説明する。
　本発明のパターン形成方法は、基材の表面に、本発明の下層膜形成用樹脂組成物を層状に適用する工程と、適用された下層膜形成用樹脂組成物を加熱して下層膜を形成する工程と、下層膜の表面に光硬化性組成物を層状に適用する工程と、光硬化性組成物の上にパターンを有するモールドを押圧する工程と、モールドを押圧した状態で光照射して光硬化性組成物を硬化させる工程と、モールドを剥離する工程を含む。特に本発明では、下層膜を形成する工程は、ベーク温度が低温（例えば、１２０～１６０℃）であってもで、光硬化性組成物の硬化層（インプリント層など）との接着性が高く、表面平坦性に優れた下層膜を形成できる。
　図１は、インプリント用光硬化性組成物を用いて、基材をエッチングする製造プロセスの一例を示す概略図であって、１は基材を、２は下層膜を、３はインプリント層を、４はモールドをそれぞれ示している。図１では、基材１の表面に、下層膜形成用樹脂組成物を適用し（２）、その表面にインプリント用光硬化性組成物を適用し（３）、その表面にモールドを適用している（４）。そして、光を照射した後、モールドを剥離する（５）。そして、インプリント用光硬化性組成物によって形成されたパターン（インプリント層３）に沿って、エッチングを行い（６）、インプリント層３および下層膜２を剥離し、要求されるパターンを有する基材を形成する（７）。ここで、基材１とインプリント層３の接着性が悪いと正確なモールド４のパターンが反映されないため、インプリント層３と基材１との接着性は重要である。
　以下、本発明のパターン形成方法の詳細について説明する。
＜＜下層膜形成用樹脂組成物を適用する工程＞＞
　まず、基材の表面に、下層膜形成用樹脂組成物を層状に適用する。下層膜形成用樹脂組成物の適用方法としては、塗布法が好ましい。塗布法としては、例えば、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、エクストルージョンコート法、スピンコート方法、スリットスキャン法、インクジェット法などが挙げられる。膜厚均一性の観点からスピンコート法が好ましい。
　下層膜形成用樹脂組成物の塗布量は、例えば、硬化後の膜厚として、１～１０ｎｍであることが好ましく、３～８ｎｍであることがより好ましい。
＜＜下層膜を形成する工程＞＞
　次に、基材表面に適用した下層膜形成用樹脂組成物を加熱して下層膜を形成する。
　基材表面に適用した下層膜形成用樹脂組成物は、乾燥して溶剤を除去することが好ましい。好ましい乾燥温度は、７０～１３０℃である。
　必要に応じて乾燥工程を行った後、加熱して下層膜形成用樹脂組成物を硬化させて、下層膜を形成する。加熱条件は、加熱温度（ベーク温度）が１２０～２５０℃、加熱時間が３０秒～１０分間であることが好ましい。
　下層膜形成用樹脂組成物が、酸および熱酸発生剤を実質的に含有しない場合は、ベーク温度を１６０～２５０℃とすることがより好ましく、１８０～２５０℃とすることが更に好ましい。
　下層膜形成用樹脂組成物が、酸または熱酸発生剤を含む場合は、ベーク温度を１２０～１８０℃とすることがより好ましく、１２０～１６０℃とすることが更に好ましい。
　溶剤を除去する工程と、硬化工程は、同時に行っても良い。
　本発明では、下層膜形成用樹脂組成物を基材表面に適用した後、加熱して下層膜形成用樹脂組成物の少なくとも一部を硬化した後、下層膜の表面に光硬化性組成物を適用することが好ましい。このような手段を採用すると、光硬化性組成物の光硬化時に、下層膜形成用樹脂組成物も完全に硬化し、接着性がより向上する傾向にある。
＜＜光硬化性組成物を適用する工程＞＞
　次に、下層膜の表面に光硬化性組成物を層状に適用する。光硬化性組成物の適用方法としては、上述した下層膜形成用樹脂組成物の適用方法と同様の方法を採用できる。
　光硬化性組成物からなるパターン形成層の膜厚は、使用する用途によって異なる。例えば、乾燥後の膜厚が０．０３～３０μｍ程度が好ましい。また、光硬化性組成物を、多重塗布により塗布してもよい。インクジェット法などにより下層膜に液滴を設置する方法において、液滴の量は１ｐｌ～２０ｐｌ程度が好ましく、液滴を間隔をあけて下層膜に配置することが好ましい。
＜＜モールドを押圧する工程＞＞
　次いで、パターン形成層にパターンを転写するために、パターン形成層表面にモールドを押圧する。これにより、モールドの押圧表面にあらかじめ形成された微細なパターンをパターン形成層に転写することができる。
　また、パターンを有するモールドに光硬化性組成物を塗布し、下層膜を押圧してもよい。
　また、パターン形成層表面にモールドを押圧する際には、ヘリウムをモールドとパターン形成層表面との間に導入してもよい。このような方法を用いることにより、気体のモールドの透過を促進して、残留気泡の消失を促進させることができる。また、パターン形成層中の溶存酸素を低減することで、露光におけるラジカル重合阻害を抑制することができる。また、ヘリウムの替わりに、凝縮性ガスをモールドとパターン形成層との間に導入してもよい。このような方法を用いることにより、導入された凝縮性ガスが凝縮して体積が減少することを利用し、残留気泡の消滅をさらに促進させることができる。凝縮性ガスとは、温度や圧力により凝縮するガスのことをいい、例えば、トリクロロフルオロメタン、１，１，１，３，３－ペンタフルオロプロパン等を用いることができる。凝縮性ガスについては、例えば、特開２００４－１０３８１７号公報の段落００２３、特開２０１３－２５４７８３号公報の段落０００３の記載を参酌することができ、これらの内容は本明細書に組み込まれる
　モールド材について説明する。光硬化性組成物を用いた光ナノインプリントリソグラフィは、モールド材および／または基材の少なくとも一方に、光透過性の材料を選択する。本発明に適用される光ナノインプリントリソグラフィでは、基材の上に光硬化性組成物を塗布してパターン形成層を形成し、この表面に光透過性のモールドを押圧し、モールドの裏面から光を照射し、パターン形成層を硬化させる。また、光透過性の基材に光硬化性組成物を塗布し、モールドを押し当て、基材の裏面から光を照射し、光硬化性組成物を硬化させることもできる。
　光照射は、モールドを付着させた状態で行ってもよいし、モールド剥離後に行ってもよいが、本発明では、モールドを密着させた状態で行うのが好ましい。
　モールドは、転写されるべきパターンを有するモールドが使われる。モールド上のパターンは、例えば、フォトリソグラフィや電子線描画法等によって、所望する加工精度に応じてパターンが形成できるが、本発明では、モールドパターン形成方法は特に制限されない。また、本発明のパターン形成方法によって形成したパターンをモールドとして用いることもできる。
　本発明で用いられる光透過性モールド材は、特に限定されないが、所定の強度、耐久性を有するものであればよい。具体的には、ガラス、石英、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂などの光透明性樹脂、透明金属蒸着膜、ポリジメチルシロキサンなどの柔軟膜、光硬化膜、金属膜等が例示される。
　光透過性の基材を用いた場合に使われる非光透過型モールド材としては、特に限定されないが、所定の強度を有するものであればよい。具体的には、セラミック材料、蒸着膜、磁性膜、反射膜、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅなどの金属基板、ＳｉＣ、シリコン、窒化シリコン、ポリシリコン、酸化シリコン、アモルファスシリコンなどが例示され、特に制約されない。また、モールドの形状も特に制約されるものではなく、板状モールド、ロール状モールドのどちらでもよい。ロール状モールドは、特に転写の連続生産性が必要な場合に適用される。
　本発明で用いられるモールドは、光硬化性組成物とモールド表面との剥離性を向上させるために離型処理を行ったものを用いてもよい。このようなモールドとしては、シリコン系やフッソ系などのシランカップリング剤による処理を行ったもの、例えば、ダイキン工業（株）製のオプツールＤＳＸや、住友スリーエム（株）製のＮｏｖｅｃ　ＥＧＣ－１７２０等、市販の離型剤も好適に用いることができる。
　光硬化性組成物を用いて光ナノインプリントリソグラフィを行う場合、本発明のパターン形成方法では、モールド圧力を１０気圧以下で行うのが好ましい。モールド圧力を１０気圧以下とすることにより、モールドや基材が変形しにくくパターン精度が向上する傾向にある。また、加圧が低いため装置を縮小できる傾向にある点からも好ましい。モールド圧力は、モールド凸部のインプリント用光硬化性組成物の残膜が少なくなる範囲で、モールド転写の均一性が確保できる領域を選択することが好ましい。
＜＜光硬化性組成物を硬化させる工程＞＞
　次に、モールドを押圧した状態で光照射して光硬化性組成物を硬化させる。光照射の照射量は、光硬化性組成物の硬化に必要な照射量よりも十分大きければよい。硬化に必要な照射量は、光硬化性組成物の不飽和結合の消費量や硬化膜のタッキネスを調べて適宜決定される。
　本発明に適用される光ナノインプリントリソグラフィにおいては、光照射の際の基板温度は、通常、室温で行われるが、反応性を高めるために加熱をしながら光照射してもよい。光照射の前段階として、真空状態にしておくと、気泡混入防止、酸素混入による反応性低下の抑制、モールドと光硬化性組成物との接着性向上に効果があるため、真空状態で光照射してもよい。また、本発明のパターン形成方法中、光照射時における好ましい真空度は、１０－１Ｐａから常圧の範囲である。
　光硬化性組成物を硬化させるために用いられる光は特に限定されず、例えば、高エネルギー電離放射線、近紫外、遠紫外、可視、赤外等の領域の波長の光または放射線が挙げられる。高エネルギー電離放射線源としては、例えば、コッククロフト型加速器、ハンデグラーフ型加速器、リニヤーアクセレーター、ベータトロン、サイクロトロン等の加速器によって加速された電子線が工業的に最も便利且つ経済的に使用されるが、その他に放射性同位元素や原子炉等から放射されるγ線、Ｘ線、α線、中性子線、陽子線等の放射線も使用できる。紫外線源としては、例えば、紫外線螢光灯、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノン灯、炭素アーク灯、太陽灯等が挙げられる。放射線には、例えばマイクロ波、極紫外線（ＥＵＶ）が含まれる。また、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー光、あるいは２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザー光や１９３ｎｍＡｒＦエキシマレーザーなどの半導体の微細加工で用いられているレーザー光も本発明に好適に用いることができる。これらの光は、モノクロ光を用いてもよいし、複数の波長の異なる光(ミックス光)でもよい。
　露光に際しては、露光照度を１～５０ｍＷ／ｃｍ２の範囲にすることが望ましい。１ｍＷ／ｃｍ２以上とすることにより、露光時間を短縮することができるため生産性が向上し、５０ｍＷ／ｃｍ２以下とすることにより、副反応が生じることによる永久膜の特性の劣化を抑止できる傾向にあり好ましい。露光量は５～１０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲にすることが望ましい。この範囲であれば、光硬化性組成物の硬化性が良好である。さらに、露光に際しては、酸素によるラジカル重合の阻害を防ぐため、チッソやアルゴンなどの不活性ガスを流して、酸素濃度を１００ｍｇ／Ｌ未満に制御してもよい。
　本発明においては、光照射によりパターン形成層（光硬化性組成物からなる層）を硬化させた後、必要に応じて硬化させたパターンに熱を加えてさらに硬化させる工程を含んでいてもよい。加熱温度は、例えば、１５０～２８０℃が好ましく、２００～２５０℃がより好ましい。また、加熱時間は、例えば、５～６０分間が好ましく、１５～４５分間がさらに好ましい。
＜＜モールドを剥離する工程＞＞
　上述のようにして光硬化性組成物を硬化させたのち、モールドを剥離することで、モールドの形状に沿ったパターンを形成できる。
　本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、パターン形成層との接着性に優れるので、モールドの剥離時における、パターン形成層の剥離を抑制できる。更には、下層膜の表面平坦性が良好であり、パターン形成層の表面平坦性も良好である。
　パターン形成方法の具体例としては、特開２０１２－１６９４６２号公報の段落番号０１２５～０１３６に記載のものが挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
　また、本発明のパターン形成方法は、パターン反転法に応用することができる。パターン反転法とは、具体的には、炭素膜（ＳＯＣ）などの基材に、本発明のパターン形成方法でレジストパターンを形成する。次に、レジストパターンをＳｉ含有膜（ＳＯＧ）などで被覆した後、Ｓｉ含有膜の上部をエッチングバックしてレジストパターンを露出させ、露出したレジストパターンを酸素プラズマ等により除去することで、Ｓｉ含有膜の反転パターンを形成することができる。さらにＳｉ含有膜の反転パターンをエッチングマスクとして、その下層にある基材をエッチングすることで、基材に反転パターンが転写する。最後に、反転パターンが転写された基材をエッチングマスクとして、基材をエッチング加工する方法である。このような方法の例としては、特開平５－２６７２５３号公報、特開２００２－１１０５１０号公報、特表２００６－５２１７０２号公報の段落００１６～００３０を参酌することができ、この内容は本明細書に組み込まれる。
＜インプリント形成用キット＞
　次に、本発明のインプリント形成用キットについて説明する。
　本発明のインプリント形成用キットは、上述した下層膜形成用樹脂組成物と、光硬化性組成物とを有する。
　下層膜形成用樹脂組成物および光硬化性組成物のそれぞれの組成、好ましい範囲などは、前述したものと同様である。
　本発明のインプリント形成用キットは、上述したパターン形成方法に好ましく用いることができる。
　本発明のインプリント形成用キットにおいて、下層膜形成用樹脂組成物より形成した膜の、光硬化性組成物に対する接触角は１０°以上であることが好ましく、１５°以上がより好ましく、２０°以上が更に好ましい。上限は、例えば、６０°以下が好ましく、５５°以下がより好ましく、５０°以下が更に好ましい。この態様によれば、モールド押圧後の残膜の厚みが小さく、加工後の線幅分布にばらつきが生じにくいインプリント形成を行うことができる。
＜デバイスの製造方法＞
　本発明のデバイスの製造方法は、上述したパターン形成方法を含む。
　すなわち、上述した方法でパターンを形成した後、各種デバイスの製造に用いられている方法を適用してデバイスを製造できる。
　上記パターンは、永久膜としてデバイスに含まれていてもよい。また、上記パターンをエッチングマスクとして用い、基材に対してエッチング処理を施すこともできる。例えば、パターンをエッチングマスクとしてドライエッチングを施し、基材の上層部分を選択的に除去する。基材に対してこのような処理を繰り返すことにより、デバイスを製造することもできる。デバイスとしては、ＬＳＩ（largescale integrated circuit：大規模集積回路）などの半導体デバイスが挙げられる。
　以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。尚、特に断りのない限り、「部」、「％」は質量基準である。
　なお、重合体の名称中の「－ｃｏ－」の表記は、その重合体のモノマー単位の配列が、無指定であることをいう。
＜樹脂Ａ－３の合成＞
　フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）（２８．５ｇ）を入れ、窒素雰囲気下で９０℃に昇温した。その溶液に、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ、和光純薬工業製）（１４．２ｇ）、１－エチルシクロペンチルメタクリレート（ＥｔＣＰＭＡ、大阪有機化学工業製）（１８．２ｇ）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロパン酸メチル)（Ｖ－６０１、和光純薬工業製）（１．１ｇ）、ＰＧＭＥＡ（２８．５ｇ）の混合液を、４時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに９０℃で４時間攪拌することにより、ＧＭＡ重合体のＰＧＭＥＡ溶液を得た。
　上記ＧＭＡ重合体の溶液に、アクリル酸（ＡＡ、和光純薬工業製）（１５．０ｇ）、テトラブチルアンモニウムブロミド（ＴＢＡＢ、和光純薬工業製）（２．０ｇ）、４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン１－オキシル　フリーラジカル（４－ＨＯ－ＴＥＭＰＯ、和光純薬工業製）（５０ｍｇ）を加えて、９０℃で１０時間反応させた。反応終了後、酢酸エチル２００ｍＬを加え、重曹水、次いで希塩酸水で分液抽出して過剰のアクリル酸や触媒のＴＢＡＢを除き、最後に純水で洗浄した。減圧濃縮して酢酸エチルを溜去して得られた樹脂Ａ－３は、質量平均分子量＝１５１００、分散度（質量平均分子量／数平均分子量）＝１．８であった。
＜樹脂Ａ－１の合成＞
　樹脂Ａ－３の合成例において、ＧＭＡを２５．６ｇ、ＥｔＣＰＭＡを３．６ｇを用いた以外は同様にして、樹脂Ａ－１を合成した。得られた樹脂Ａ－１は、質量平均分子量＝２０３００、分散度（質量平均分子量／数平均分子量）＝２．０であった。
＜樹脂Ａ－２の合成＞
　樹脂Ａ－３の合成例において、ＧＭＡを１９．９ｇ、ＥｔＣＰＭＡを１０．９ｇを用いた以外は同様にして、樹脂Ａ－２を合成した。得られた樹脂Ａ－２は、質量平均分子量＝１７８００、分散度（質量平均分子量／数平均分子量）＝１．９であった。
＜樹脂Ａ－４の合成＞
　樹脂Ａ－３の合成例において、ＧＭＡを８．５ｇ、ＥｔＣＰＭＡを２５．５ｇを用いた以外は同様にして、樹脂Ａ－４を合成した。得られた樹脂Ａ－４は、質量平均分子量＝１３５００、分散度（質量平均分子量／数平均分子量）＝１．８であった。
＜樹脂Ａ－５の合成＞
　樹脂Ａ－３の合成例において、ＧＭＡを２．８ｇ、ＥｔＣＰＭＡを３２．８ｇを用いた以外は同様にして、樹脂Ａ－５を合成した。得られた樹脂Ａ－５は、質量平均分子量＝１２０００、分散度（質量平均分子量／数平均分子量）＝１．８であった。
＜樹脂Ａ－６～Ａ－１０の合成＞
　樹脂Ａ－３の合成例において、モノマーを変えることで樹脂Ａ－６～Ａ－１０を合成した。
＜樹脂Ａ２－１の合成＞
　ポリ［（フェニルグリシジルエーテル）－ｃｏ－ホルムアルデヒド］（Ｍｎ＝５７０、シグマ・アルドリッチ製）（６４．９ｇ）を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＥＭＡ）１５０ｇに溶解させた。
　上記溶液に、β－カルボキシエチルアクリルレート（和光純薬工業製）（５１．９ｇ）、テトラエチルアンモニウムブロミド（ＴＢＡＢ、和光純薬工業製）（２．１ｇ）、４－ヒドロキシ－テトラメチルピペリジン－１－オキシル（４－ＨＯ－ＴＥＭＰＯ、和光純薬工業製）（５０ｍｇ）を加えて、９０℃で１０時間反応させた。得られた樹脂Ａ２－１は、質量平均分子量＝１５００であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、９０：１０であった。
＜樹脂Ａ２－２の合成＞
　ポリ［（ｏ－クレシルグリシジルエーテル）－ｃｏ－ホルムアルデヒド］（Ｍｎ＝１０８０、シグマ・アルドリッチ製）（７０．５ｇ）を、ＰＧＥＭＡ（１５０ｇ）に溶解させた。
　上記溶液に、アクリル酸（ＡＡ、和光純薬工業製）（２３．１ｇ）、ＴＢＡＢ（２．１ｇ）、４－ＨＯ－ＴＥＭＰＯ（５０ｍｇ）を加えて、９０℃で１０時間反応させた。得られた樹脂Ａ２－２は、質量平均分子量＝２８００であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、８０：２０であった。
＜樹脂Ａ２－３の合成＞
　ポリ（ｐ－ヒドロキシスチレン）（質量平均分子量＝３５００、分散度＝１．４、日本曹達製ＶＰ－２５００）（４８．１ｇ）、ｔ－ブトキシカリウム（和光純薬工業製）（４７．１ｇ）、ｔ－ブタノール（和光純薬工業製）（１０００ｇ）を混合した。
　上記溶液を４０℃に保ちながらエピクロロヒドリン（和光純薬工業製）（３８．９ｇ）をゆっくりと滴下した後、４０℃で２４時間反応させた。反応終了後に濃縮した後、ＰＧＭＥＡ（３００ｇ）を加え、析出した塩を濾別した。
　濾液に、ＡＡ（２３．１ｇ）、ＴＢＡＢ（２．１ｇ）、４－ＨＯ－ＴＥＭＰＯ（５０ｍｇ）を加えて、９０℃で１０時間反応させた。得られた樹脂Ａ２－３は、質量平均分子量＝８０００、分散度＝１．６であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、８０：２０であった。
＜樹脂Ａ２－６の合成＞
　フラスコにＰＧＭＥＡ（１００ｇ）を入れ、窒素雰囲気下で９０℃に昇温した。その溶液に、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ、和光純薬工業製）（５６．９ｇ）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロパン酸メチル)（Ｖ－６０１、和光純薬工業製）（３．７ｇ）、ＰＧＭＥＡ（５０ｇ）の混合液を、２時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに９０℃で４時間攪拌することにより、ＧＭＡ重合体のＰＧＭＥＡ溶液を得た。
　上記ＧＭＡ重合体の溶液に、ＡＡ（２３．１ｇ）、ＴＢＡＢ（２．１ｇ）、４－ＨＯ－ＴＥＭＰＯ（５０ｍｇ）を加えて、９０℃で１０時間反応させた。得られた樹脂Ａ２－６は、質量平均分子量＝１４０００、分散度＝２．０であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、８０：２０であった。
＜樹脂Ａ２－４の合成＞
　樹脂Ａ２－６の合成例において、アクリル酸の添加量を２８．０ｇに変えた以外は同様にして、樹脂Ａ２－４を合成した。得られた樹脂Ａ２－４は、質量平均分子量＝１４９００、分散度＝２．１であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、９７：３であった。
＜樹脂Ａ２－５の合成＞
　樹脂Ａ２－６の合成例において、アクリル酸の添加量を２６．０ｇに変えた以外は同様にして、樹脂Ａ２－５を合成した。得られた樹脂Ａ２－４は、質量平均分子量＝１４５００、分散度＝２．１であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、９０：１０であった。
＜樹脂Ａ２－７の合成＞
　樹脂Ａ２－６の合成例において、アクリル酸の添加量を１４．４ｇに変えた以外は同様にして、樹脂Ａ２－７を合成した。得られた樹脂Ａ２－７は、質量平均分子量＝１２５００、分散度＝２．０であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、５０：５０であった。
＜樹脂Ａ２－８の合成＞
　樹脂Ａ２－６の合成例において、Ｖ－６０１の添加量を７．４ｇに変えた以外は同様にして、樹脂Ａ２－８を合成した。得られた樹脂Ａ２－８は、質量平均分子量＝７２００、分散度＝１．８であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、８０：２０であった。
＜樹脂Ａ２－９の合成＞
　樹脂Ａ２－６の合成例において、Ｖ－６０１の添加量を２．３ｇに変えた以外は同様にして、樹脂Ａ２－９を合成した。得られた樹脂Ａ２－９は、質量平均分子量＝３１２００、分散度＝２．５であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基とグリシジル基とのモル比は、８０：２０であった。
＜樹脂Ａ２－１０の合成＞
　フラスコに、溶媒としてＰＧＭＥＡ（１００ｇ）を入れ、窒素雰囲気下で９０℃に昇温した。その溶液に、ＧＭＡ（４５．５ｇ）、２－ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ、和光純薬工業製）（１０．４ｇ）、Ｖ－６０１；５．２ｇ、ＰＧＭＥＡ（５０ｇ）の混合液を、２時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに９０℃で４時間攪拌することにより、ＧＭＡ／ＨＥＭＡ共重合体を得た。
　上記ＧＭＡ／ＨＥＭＡ共重合体の溶液に、ＡＡ（１７．３ｇ）、ＴＢＡＢ（２．１ｇ）、４－ＨＯ－ＴＥＭＰＯ（５０ｍｇ）を加えて、９０℃で１０時間反応させた。得られた樹脂Ａ２－１０は、質量平均分子量＝８９００、分散度＝１．９であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したアクリロイルオキシ基、グリシジル基、ヒドロキシエチル基のモル比は、６０：２０：２０であった。
＜樹脂Ａ２－１１の合成＞
　フラスコに、溶媒としてＰＧＭＥＡ（１００ｇ）を入れ、窒素雰囲気下で９０℃に昇温した。その溶液に、３－エチル－３－オキセタニルメチルメタクリレート（ＯＸＥ－３０、大阪有機化学工業製）（２９．５ｇ）、ＨＥＭＡ（３１．２ｇ）、Ｖ－６０１（４．６ｇ）、ＰＧＭＥＡ（５０ｇ）の混合液を、２時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに９０℃で４時間攪拌することにより、ＯＸＥ－３０／ＨＥＭＡ共重合体を得た。
　上記ＯＸＥ－３０／ＨＥＭＡ共重合体の溶液に、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（ＭＯＩ、昭和電工製）（３１．０ｇ）、ジブチル錫ジラウリレート（０．０４ｇ）を加えて、６０℃で２４時間反応させることにより、樹脂Ａ２－１１のＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られた樹脂Ａ２－１１は、質量平均分子量＝１５５００、分散度＝２．２であった。また、Ｈ－ＮＭＲの面積比より算出したメタクリレート基、オキセタニル基、ヒドロキシエチル基のモル比は、５０：４０：１０であった。
　樹脂の構造を下記に示す。ｘ、ｙ、ｚは、それぞれの繰り返し単位のモル比を表す。また、以下の式において、Ｍｅは、メチル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
＜下層膜形成用樹脂組成物の調製＞
　下記表に示した固形分比（質量比）で、かつ総固形分が０．２質量％となるようにＰＧＭＥＡに溶解させた。この溶液を、０．１μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フィルタでろ過して下層膜形成用樹脂組成物を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
＜ノニオン性界面活性剤＞
Ｗ－１：　Ｃａｐｓｔｏｎｅ　ＦＳ－３１００　（ＤｕＰｏｎｔ社製）
Ｗ－２：　Ｐｏｌｙｆｏｘ　ＰＦ－６３２０　（ＯＭＮＯＶＡ社製）
Ｗ－３：　ＤＳＮ－４０３Ｎ　（ダイキン工業（株）製）
Ｗ－４：　フタージェント　ＦＴ２１２Ｍ　（ネオス社製）
＜酸、熱酸発生剤＞
Ｃ－１：ｐ－トルエンスルホン酸（製造元：和光純薬工業）
Ｃ－２：イソプロピル－ｐ－トルエンスルホネート（製造元：和光純薬工業）
＜インプリント用光硬化性組成物の調製＞
　下記表に示す重合性化合物、光重合開始剤および添加剤を混合し、さらに重合禁止剤として４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシルフリーラジカル（東京化成社製）をモノマーに対して２００ｐｐｍ（０．０２質量％）となるように加えて調製した。これを０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターでろ過し、インプリント用光硬化性組成物を調製した。尚、表は、質量比で示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
＜下層膜の形成＞
　シリコンウェハ上に製膜したＳＯＧ（Ｓｐｉｎ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）膜（表面エネルギー５５ｍＪ／ｍ２）の表面に、下層膜形成用樹脂組成物をスピンコートし、１００℃のホットプレート上で１分間加熱して溶剤を乾燥した。さらに、１８０℃または１５０℃のホットプレート上で５分間ベーク（加熱）して、ＳＯＧ膜を有するシリコンウェハの表面に下層膜を形成した。硬化後の下層膜の膜厚は５ｎｍであった。
　得られた下層膜の水、ジヨードメタン、インプリント用光硬化性組成物（レジスト）に対する接触角を、本文中に記載の方法で測定した。具体的には、接触角計ＤＭ－７０１（協和界面科学製）を用い、２５℃、４５％ＲＨの条件下で、水、ジヨードメタン、インプリント用光硬化性組成物等の測定溶媒を２ｕＬの液滴の状態で測定対象となる下層膜を形成した基板表面に着弾させ、着弾後５００ｍｓ後の液滴形状から接触角を算出する方法で測定した
（評価１）
＜下層膜の表面平坦性の評価＞
　上記で得られた下層膜を、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ、ブルカー・エイエックスエス製Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ　Ｉｃｏｎ）を用いて、１０μｍ角を１０２４ｘ１０２４ピッチで表面凹凸データを測定し、算術平均表面粗さ（Ｒａ）を算出した。結果は下記表に示す。Ｒａが小さいほど、表面平坦性は良好であることを示す。
Ａ：Ｒａ＜０．３ｎｍ
Ｂ：０．３ｎｍ≦Ｒａ＜０．５ｎｍ
Ｃ：０．５ｎｍ≦Ｒａ＜１．０ｎｍ
Ｄ：１．０ｎｍ≦Ｒａ
＜接着性評価＞
　石英ウェハ表面に下層膜形成用樹脂組成物をスピンコートし、１００℃のホットプレート上で１分間加熱して溶剤を乾燥した。さらに、１８０℃のホットプレート上で５分間加熱して、石英ウェハ表面に下層膜を形成した。硬化後の下層膜の膜厚は５ｎｍであった。
　上述したＳＯＧ膜を有するシリコンウェハ上に形成させた下層膜の表面に、２５℃に温度調整したインプリント用光硬化性組成物を、富士フイルムダイマティックス製インクジェットプリンターＤＭＰ－２８３１を用いて、ノズルあたり１ｐｌの液滴量で吐出して、下層膜上に液滴が約１００μｍ間隔の正方配列で、直径４０ｍｍの円状に塗布し、パターン形成層を形成した。石英ウェハの下層膜側がパターン形成層と接するように、石英ウェハをシリコンウェハに押圧し、石英ウェハ側から高圧水銀ランプを用い３００ｍＪ／ｃｍ２の条件で露光した。露光後、石英ウェハを剥離し、そのときの離型力を、特開２０１１－２０６９７７号公報の段落番号０１０２～０１０７に記載の比較例に記載の方法に準じて測定した。すなわち、上記公報の図５の剥離ステップ１～６および１６～１８に従って行った。
　この離型力がシリコンウェハとインプリント用光硬化性組成物の接着力Ｆ（単位：Ｎ）に相当し、接着力Ｆが大きいほど、下層膜の接着性が良好であることを示す。
　Ｓ：Ｆ≧４５Ｎ
　Ａ：４５Ｎ＞Ｆ≧４０Ｎ
　Ｂ：４０Ｎ＞Ｆ≧３０Ｎ
　Ｃ：３０Ｎ＞Ｆ≧２０Ｎ
　Ｄ：２０Ｎ＞Ｆ
＜剥離故障の評価＞
　上述したＳＯＧ膜を有するシリコンウェハ上に形成させた下層膜の表面に、２５℃に温度調整したインプリント用光硬化性組成物を、富士フイルムダイマティックス製インクジェットプリンターＤＭＰ－２８３１を用いて、ノズルあたり１ｐｌの液滴量で吐出して、下層膜上に液滴が約１１５μｍ間隔の正方配列となるように塗布し、パターン形成層を形成した。次に、パターン形成層に、石英モールド（矩形ライン／スペースパターン（１／１）、線幅６０ｎｍ、溝深さ１００ｎｍ、ラインエッジラフネス３．５ｎｍ）を押圧し、パターン形成層（インプリント用光硬化性組成物）をモールドに充填した。さらに、モールド側から高圧水銀ランプを用い、３００ｍＪ／ｃｍ２の条件で露光した後、モールドを剥離することでパターン形成層にパターンを転写させた。
　作製したパターンサンプルの断面を走査型電子顕微鏡Ｓ４８００（日立ハイテクノロジーズ社製）で観察したところ、残膜層の１０点平均厚みは２５ｎｍだった。
　上記パターン形成層に転写されたパターンについて、光学顕微鏡（オリンパス製ＳＴＭ６－ＬＭ）を用いて観察してパターン形成層の剥離故障を評価した。
Ａ：全パターン面積において剥離故障が見られなかった。
Ｂ：全パターン面積の５％未満において剥離故障があった。
Ｃ：全パターン面積の５％以上５０％未満において剥離故障があった。
Ｄ：全パターン面積の５０％以上において剥離故障があった。
　（評価２）
　評価１で実施した剥離故障の評価において、使用する石英モールドとして、線幅４０ｎｍ、溝深さ１０５ｎｍ、ラインエッジラフネス３．２ｎｍの矩形ライン／スペースパターン（１／１）のモールドを使用し、また２５℃に温度調整したインプリント用光硬化性組成物を、富士フイルムダイマティックス製インクジェットプリンターＤＭＰ－２８３１を用いて、ノズルあたり１ｐｌの液滴量で吐出して、下層膜上に液滴が約１２０μｍ間隔の正方配列となるように塗布する以外は評価１と同様の方法により評価２サンプルを作製した。
　作製したパターンサンプルの断面を走査型電子顕微鏡Ｓ４８００（日立ハイテクノロジーズ社製）で観察したところ、残膜層の１０点平均厚みは約１５ｎｍだった。
　＜剥離故障＞
　評価２により得られたパターンサンプルについて、評価１記載の剥離故障の評価方法と同じ基準で評価した。
　＜残膜厚み分布＞
　評価２により得られたパターンサンプルのパターン底部と基板間の残膜層の残膜厚みの位置依存性を検証するため、５ｍｍ格子間隔で１６点の残膜厚みを、サンプル断面の走査型反射電子顕微鏡（Ｓ４８００、日立ハイテク社製）により測定し、その最大値と最小値の差　Δｄを求め、以下のように評価した。
Ａ：Δｄ≧５ｎｍ
Ｂ：１０ｎｍ＞Δｄ≧５ｎｍ
Ｃ：１５ｎｍ＞Δｄ≧１０ｎｍ
Ｄ：Δｄ≧１５ｎｍ
　＜加工後線幅分布＞
　評価２により得られたパターンサンプルについて、リアクティブイオンエッチング装置Ｃｅｎｔｒｕｒａ（ＡＭＡＴ社製）を用いて、ＣＨＦ３／ＣＦ４／Ａｒ　ＢＩＡＳ　６００Ｗ、ＩＣＰ電圧　１００Ｗ　０．３Ｐａ　の条件で基板に８０ｎｍ深さの溝パターンが形成できるエッチング時間だけエッチング処理を行った。エッチング後のパターンのライン幅について、ＣＤ－ＳＥＭ（ＲＳ５５００　日立ハイテク社製）により面内１６箇所にて線幅ＣＤの測定を行った。得られたＣＤ値から、最大値と最小値の差ΔＣＤをもとめ、以下のように評価した。
Ａ：ΔＣＤ≦４ｎｍ
Ｂ：６ｎｍ≦ΔＣＤ＜４ｎｍ
Ｃ：１０ｎｍ≦ΔＣＤ＜６ｎｍ
Ｄ：ΔＣＤ＜１０ｎｍ
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000043
　上記結果より、本発明の下層膜形成用樹脂組成物は、残膜厚み分布および、加工後の線幅分布が良好であった。更には、インプリント法における剥離故障をより改善可能になった。また、評価２の剥離故障の結果より、モールドパターンの線幅を狭幅化し、アスペクト比を向上させたパターンでも問題なく離型できることがわかり、より線幅の細いパターンへの適用性を向上させ、結果的に例えば半導体チップの製造に適用した場合の生産性を更に向上させることができる下層膜形成用組成物を提供できることがわかった。
　一方、比較例の下層膜形成用樹脂組成物は、残膜厚み分布が大きく、加工後の線幅分布が大きかった。
　各実施例において、硬化性組成物を硬化させる光源を高圧水銀ランプから、ＬＥＤ、メタルハライドランプ、エキシマランプに変更しても上記と同様の結果が得られた。
　各実施例において、接着力測定時に使用する基板をスピンオンガラス（ＳＯＧ）塗布シリコンウェハから、シリコンウェハ、石英ウェハに変更しても上記と同様の傾向が確認された。
　実施例１～４において、下層膜形成用樹脂組成物の樹脂を、樹脂Ａ－３から、同質量の樹脂Ａ－１、Ａ－２、Ａ－４～Ａ－１１、Ａ２－１～Ａ２－１１に変更しても、実施例１～４と同様の効果が得られる。
１　　基材、２　下層膜、３　インプリント層、４　モールド

Claims (22)

  1. 　一般式（Ａ）で表される基と、一般式（Ｂ）で表される基、オキシラニル基およびオキセタニル基から選択される少なくとも１種の基とを有する樹脂と、
    　ノニオン性界面活性剤と、
    　溶剤とを含有する下層膜形成用樹脂組成物；
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     　一般式（Ａ）および（Ｂ）中、波線は、樹脂の主鎖または側鎖との連結位置を表し、
    　Ｒａ１は、水素原子またはメチル基を表し、
    　Ｒｂ１およびＲｂ２は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
    　Ｒｂ３は炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
    　Ｒｂ２とＲｂ３は互いに結合して環を形成していてもよい。
  2. 　前記ノニオン性界面活性剤を、前記樹脂１００質量部に対し、０．０１～２５質量部含有する請求項１記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  3. 　前記一般式（Ｂ）において、Ｒｂ１～Ｒｂ３の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒｂ２とＲｂ３が互いに結合して環を形成している、請求項１または２に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  4. 　前記樹脂は、下記一般式（ＩＩ）～（ＩＶ）から選ばれる繰り返し単位を少なくとも１つ有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物；
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     　一般式（ＩＩ）～（ＩＶ）中、Ｒ２１およびＲ３１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
    　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２、Ｒ３３、Ｒ４２およびＲ４３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
    　Ｒ２４、Ｒ３４およびＲ４４は、各々独立に炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
    　Ｒ２３とＲ２４、Ｒ３３とＲ３４、および、Ｒ４３とＲ４４は互いに結合して環を形成していても良く、
    　Ｌ３およびＬ４は、各々独立に、２価の連結基を表す。
  5. 　前記樹脂は、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位と、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位および一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位の少なくとも一方とを有し、質量平均分子量が５，０００～５０，０００である、請求項１～４のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物；
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     　一般式（Ｉ）～（ＩＩＩ）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１およびＲ３１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
    　Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ３２、およびＲ３３は、各々独立に炭素数１～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
    　Ｒ２４およびＲ３４は、各々独立に炭素数２～２０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数３～２０の無置換のシクロアルキル基から選択される基を表し、
    　Ｒ２３とＲ２４、およびＲ３３とＲ３４は、互いに結合して環を形成していても良く、
    　Ｌ１およびＬ３は、各々独立に、２価の連結基を表す。
  6. 　前記樹脂は、前記一般式（ＩＩ）において、Ｒ２２～Ｒ２４の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒ２３とＲ２４が互いに結合して環を形成している繰り返し単位、および、前記一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ３２～Ｒ３４の少なくとも一つが炭素数３～２０のシクロアルキル基であるか、あるいは、Ｒ３３とＲ３４が互いに結合して環を形成している繰り返し単位から選択される繰り返し単位を含有する、請求項５に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  7. 　前記樹脂は、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位と、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位および一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位の合計とのモル比が、５：９５～９５：５である、請求項５または６に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  8. 　前記樹脂は、一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位と、オキシラニル基およびオキセタニル基から選ばれる少なくとも一つの基を有する繰り返し単位とを有する、請求項１または２に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  9. 　前記樹脂は、一般式（Ａ）で表される基を有する繰り返し単位と、前記オキシラニル基およびオキセタニル基から選ばれる少なくとも一つの基を有する繰り返し単位とのモル比が、１０：９０～９７：３である、請求項８に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  10. 　前記樹脂が、下記一般式（１）～（３）から選ばれる繰り返し単位を少なくとも１つと、下記一般式（４）～（６）から選ばれる繰り返し単位を少なくとも１つとを有する、請求項８または９に記載の下層膜形成用樹脂組成物；
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     　一般式（１）～（６）中、Ｒ１１１、Ｒ１１２、Ｒ１２１、Ｒ１２２、Ｒ１３１、Ｒ１３２、Ｒ１４１、Ｒ１５１およびＲ１６１は、各々独立に水素原子またはメチル基を表し、
    　Ｌ１１０、Ｌ１２０、Ｌ１３０、Ｌ１４０、Ｌ１５０およびＬ１６０は、各々独立に、単結合または２価の連結基を表し、
    　Ｔは、一般式（Ｔ－１）、（Ｔ－２）および一般式（Ｔ－３）で表される基のいずれかを表す；
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     　一般式（Ｔ－１）～（Ｔ－３）中、ＲＴ１およびＲＴ３は、各々独立に、水素原子または炭素数１～５のアルキル基を表し、
    　ｐは０または１を表し、
    　ｑは０または１を表し、
    　ｎは０～２の整数を表し、
    　波線は、Ｌ１４０、Ｌ１５０またはＬ１６０との連結位置を表す。
  11. 　前記Ｔが、一般式（Ｔ－１）で表される基である、請求項１０に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  12. 　前記溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートである請求項１～１１のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  13. 　さらに、酸および熱酸発生剤の少なくとも１種を含有する請求項１～１２のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  14. 　前記下層膜形成用樹脂組成物は、前記溶剤の含有量が、９５～９９．９質量％である、請求項１～１３のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  15. 　前記下層膜形成用樹脂組成物より形成した膜の、水に対する接触角が５０°以上であり、ジヨードメタンに対する接触角が３０°以上である、請求項１～１４のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  16. 　インプリント用の下層膜形成に用いられる、請求項１～１５のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物。
  17. 　基材の表面に、請求項１～１６のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物を硬化してなる下層膜を有する積層体。
  18. 　基材の表面に、請求項１～１６のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物を層状に適用する工程と、
    　適用された下層膜形成用樹脂組成物を加熱して下層膜を形成する工程と、
    　下層膜の表面に光硬化性組成物を層状に適用する工程と、
    　前記光硬化性組成物の上にパターンを有するモールドを押圧する工程と、
    　モールドを押圧した状態で光照射して前記光硬化性組成物を硬化させる工程と、
    　モールドを剥離する工程を含むパターン形成方法。
  19. 　前記下層膜を形成する工程は、加熱温度が１２０～２５０℃、加熱時間が３０秒～１０分間である請求項１８に記載のパターン形成方法。
  20. 　請求項１～１６のいずれか１項に記載の下層膜形成用樹脂組成物と、光硬化性組成物とを有するインプリント形成用キット。
  21. 　前記下層膜形成用樹脂組成物より形成した膜の、前記光硬化性組成物に対する接触角が１０°以上である、請求項２０に記載のインプリント形成用キット。
  22. 　請求項１８または１９に記載のパターン形成方法を含むデバイスの製造方法。
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