明基板）上，通过旋涂器、 涂布机等适当的涂布方法来涂布抗蚀剂下层膜形成用组合物，然后烘烤使其固化，从而制 成涂布型下层膜。运里，作为抗蚀剂下层膜的膜厚，优选为0.Ol~3. 0ym。此外，作为涂布 后烘烤的条件，是在80~350°C进行0. 5~120分钟。然后，可W在抗蚀剂下层膜上直接涂 布抗蚀剂或根据需要在抗蚀剂下层膜上成膜1层~数层涂膜材料之后涂布抗蚀剂，通过规 定的掩模进行光或电子束的照射，通过显影、冲洗、干燥，从而获得良好的抗蚀剂图案。也能 够根据需要进行光或电子束的照射后加热（P邸：PostExposureBake)。然后，可W将通过 上述工序而显影除去了抗蚀剂的部分的抗蚀剂下层膜通过干蚀刻来除去，在基板上形成所 期望的图案。 阳09引上述光致抗蚀剂的曝光光，是近紫外线、远紫外线、或超紫外线（例如，EUV，波长 13. 5nm)等化学射线，可W使用例如248nm(KrF激光）、193nm(ArF激光）、157nm化激光）等 波长的光。光照射时，只要是可W从光产酸剂产生酸的方法，就可W没有特别限制地使用， 曝光量为1~2000mJ/cm2,10~1500mJ/cm2,或50~1000mJ/cm2。此夕b电子束抗蚀剂的 电子束照射可W使用例如电子束照射装置进行照射。
[0093] 在本发明中，可W经由W下工序来制造半导体装置：通过抗蚀剂下层膜形成用组 合物在半导体基板上形成该抗蚀剂下层膜的工序；在该下层膜上形成抗蚀剂膜的工序；通 过光或电子束照射与显影来形成抗蚀剂图案的工序；通过抗蚀剂图案来蚀刻该抗蚀剂下层 膜的工序；W及通过被图案化的抗蚀剂下层膜来加工半导体基板的工序。
[0094] 今后，如果抗蚀剂图案的微细化进展，则会产生分辨率的问题、抗蚀剂图案在显影 后倒塌运样的问题，从而期望抗蚀剂的薄膜化。因此，难W获得对于基板加工而言充分的抗 蚀剂图案膜厚，需要不仅使抗蚀剂图案，而且使抗蚀剂和要加工的半导体基板之间制成的 抗蚀剂下层膜也具有作为基板加工时的掩模的功能的工艺。作为运样的工艺用的抗蚀剂下 层膜，与W往的高蚀刻速率性抗蚀剂下层膜不同，要求具有与抗蚀剂接近的干蚀刻速度的 选择比的光刻用抗蚀剂下层膜、具有比抗蚀剂小的干蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下 层膜、具有比半导体基板小的干蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜。此外，也能够对 运样的抗蚀剂下层膜赋予防反射能力，可W兼具W往的防反射膜的功能。
[0095] 另一方面，为了获得微细的抗蚀剂图案，在抗蚀剂下层膜干蚀刻时使抗蚀剂图案 和抗蚀剂下层膜比抗蚀剂显影时的图案宽度细的工艺也开始使用。作为运样的工艺用的抗 蚀剂下层膜，与W往的高蚀刻速率性防反射膜不同，要求具有与抗蚀剂接近的干蚀刻速度 的选择比的抗蚀剂下层膜。此外，也能够对运样的抗蚀剂下层膜赋予防反射能力，可W兼具 W往的防反射膜的功能。
[0096] 在本发明中，可W在基板上将本发明的抗蚀剂下层膜成膜后，在抗蚀剂下层膜上 直接涂布抗蚀剂或根据需要在抗蚀剂下层膜上将1层~数层涂膜材料成膜之后涂布抗蚀 剂。由此抗蚀剂的图案宽度变窄，即使在为了防止图案倒塌而薄薄地被覆抗蚀剂的情况下， 也可W通过选择适当的蚀刻气体来进行基板的加工。
[0097] 目P，可W经由W下工序来制造半导体装置：通过抗蚀剂下层膜形成用组合物在半 导体基板上形成该抗蚀剂下层膜的工序；在该下层膜上通过含有娃成分等的涂膜材料来形 成硬掩模或通过蒸锻来形成硬掩模（例如，氮化氧化娃）的工序；进一步在该硬掩模上形成 抗蚀剂膜的工序；通过光或电子束的照射与显影来形成抗蚀剂图案的工序；通过抗蚀剂图 案W面素系气体蚀刻硬掩模的工序；通过被图案化的硬掩模W氧系气体或氨系气体蚀刻该 抗蚀剂下层膜的工序；W及通过被图案化的抗蚀剂下层膜W面素系气体加工半导体基板的 工序。
[0098] 关于本发明的光刻用抗蚀剂下层膜形成用组合物，在考虑作为防反射膜的效果的 情况下，由于光吸收部位被引入到骨架中，因此在加热干燥时没有向光致抗蚀剂中的扩散 物，此外，由于光吸收部位具有充分大的吸光性能，因此防止反射光的效果高。
[0099] 本发明的光刻用抗蚀剂下层膜形成用组合物，热稳定性高，可W防止烧成时的分 解物引起的对上层膜的污染，此外，可W使烧成工序的溫度裕量具有余裕。
[0100] 进一步，本发明的光刻用抗蚀剂下层膜材料，根据工艺条件，可W作为具有防止光 反射的功能、进一步具有防止基板与光致抗蚀剂的相互作用或防止在光致抗蚀剂所使用的 材料或光致抗蚀剂的曝光时所生成的物质对基板的不良作用的功能的膜来使用。 阳101] 此外，本申请发明为包含上述式巧）的单元结构的聚合物。式巧）中所记载的有 机基团可举出上述式（1)的例示。 阳102] 实施例 阳103] 合成例I 阳1〇4] 在100mL茄型烧瓶中加入化咯（东京化成工业（株）制）6. 0g、l-糞甲醒（东京 化成工业（株）制）14.Ig、对甲苯横酸一水合物（东京化成工业（株）制）1. 8g、甲苯（关 东化学（株）制）32. 8g。然后将烧瓶内进行氮气置换，然后在室溫下揽拌约2小时。反应 结束后，用四氨巧喃（关东化学（株）制）15g进行稀释。将稀释液滴加至甲醇（关东化学 (株）制）1300g，使其再沉淀。将所得的沉淀物进行抽滤，将过滤物用甲醇洗涂后，在85°C 减压干燥一晚，获得了酪醒清漆树脂16. 4g。所得的聚合物相当于式（1-1)。由GPCW聚苯 乙締换算测定的重均分子量Mw为7, 500。 阳105] 合成例2
[0106] 在200ml茄型烧瓶中加入化咯（东京化成工业（株）制）6. 0g、9-蔥甲醒（东京 化成工业（株）制）18. 6g、对甲苯横酸一水合物（东京化成工业（株）制）1. 8g、甲苯（关 东化学（株）制）61. 6g。然后，将烧瓶内进行氮气置换，然后在室溫下一边揽拌一边滴加化 咯（东京化成工业（株）制）6.0g。滴加结束后，在室溫下揽拌约12小时。反应结束后， 将反应溶液滴加至己烧（关东化学（株）制）1200g，使其再沉淀。将所得的沉淀物进行抽 滤，将过滤物用己烧洗涂后，在85°C减压干燥一晚，获得了酪醒清漆树脂20. 3g。所得的聚 合物相当于式（1-2)。由GPCW聚苯乙締换算测定的重均分子量Mw为2, 000。 阳107] 合成例3
[0108] 在100mL茄型烧瓶中加入化咯（东京化成工业（株）制）2. 0g、9-巧甲醒（东京 化成工业（株）制）7.0g、对甲苯横酸一水合物（东京化成工业（株）制）0.6g、甲苯（关 东化学（株）制）28. 6g。然后将烧瓶内进行氮气置换，然后在室溫下一边揽拌一边滴加化 咯（东京化成工业（株）制）2.Og。滴加结束后，在室溫下揽拌约1小时，进一步进行加热 并回流揽拌约22小时。反应结束后，添加四氨巧喃（关东化学（株）制）15g来使析出的 固体溶解。将溶液滴加至己烧（关东化学（株）制）1200g，使其再沉淀。将所得的沉淀物 进行抽滤，将过滤物用己烧洗涂后，在85°C减压干燥一晚，获得了酪醒清漆树脂6. 9g。所得 的聚合物相当于式（1-3)。由GPCW聚苯乙締换算测定的重均分子量Mw为900。 阳109] 合成例4
[0110] 在100mL茄型烧瓶中加入化咯（东京化成工业（株）制）6.0g、4-^基苯甲醒 (东京化成工业（株）制）10. 9g、甲横酸（东京化成工业（株）制）0. 17g、丙二醇单甲基酸 51. 3g。然后将烧瓶内进行氮气置换，然后在室溫下一边揽拌一边滴加化咯（东京化成工业 (株）制）6.0g。滴加结束后，进行加热并回流揽拌约15小时。反应结束后，使其与离子交 换树脂进行接触来除去甲横酸，获得了固体成分17. 6%的酪醒清漆树脂溶液66. 7g。所得 的聚合物相当于式（1-4)。由GPCW聚苯乙締换算测定的重均分子量Mw为660。 阳111] 合成例5
[0112] 在200ml茄型烧瓶中加入化咯（东京化成工业（株）制）7.OgU-糞甲醒（东京 化成工业（株）制）13. 4邑、6-径基-2-糞甲醒（东京化成工业（株）制）3. 7g、甲横酸（东 京化成工业（株）制）〇.41g、丙二醇单甲基酸57.3g。然后将烧瓶内进行氮气置换，然后在 室溫下一边揽拌一边滴加化咯（东京化成工业（株）制）7.0g。滴加结束后，在室溫下揽 拌约14小时。反应结束后，将反应溶液滴加至甲醇（关东化学（株）制）1600g，使其再沉 淀。将所得的沉淀物进行抽滤，将过滤物用甲醇洗涂后，在85°C减压干燥一晚，获得了酪醒 清漆树脂11. 9g。所得的聚合物相当于式（1-5)。由GPCW聚苯乙締换算测定的重均分子 量Mw为 2, 300。 阳11引合成例6
[0114] 在100mL茄型烧瓶中加入1-甲基化咯（东京化成工业（株）制）6.OgU-糞甲醒 (东京化成工业（株）制）11. 6g、甲横酸（东京化成工业（株）制）0.07g、丙二醇单甲基酸 乙酸醋52. 9g。然后将烧瓶内进行氮气置换，然后在室溫下一边揽拌一边滴加1-甲基化咯 (东京化成工业（株）制）6.0g。滴加结束后，在室溫下揽拌四天。反应结束后，将反应溶 液滴加至甲醇（关东化学（株）制）1500g，使其再沉淀。将所得的沉淀物进行抽滤，将过滤 物用甲醇洗涂后，在85°C减压干燥一晚，获得了酪醒清漆树脂12.Ig。所得的聚合物相当于 式（1-6)。由GPCW聚苯乙締换算测定的重均分子量Mw为2, 200。 阳11引合成例7
[0116] 在100mL茄型烧瓶中加入1-苯基化咯（东京化成工业（株）制）6. OgU-糞甲 醒（东京化成工业（株）制）6.5g、丙二醇单甲基酸乙酸醋37. 7g。然后将烧瓶内进行氮气 置换，然后在室溫下一边揽拌一边滴加甲横酸（东京化成工业（株）制）0.04g。滴加结束 后，加热至ll〇°C并揽拌约17小时。反应结束后，将反应溶液滴加至甲醇（关东化学（株） 审IJ) lOOOg，使其再沉淀。将所得的沉淀物进行抽滤，将过滤物用甲醇洗涂后，在85°C减压干 燥一晚，获得了酪醒清漆树脂9. 5g。所得的聚合物相当于式（1-7)。由GPCW聚苯乙締换 算测定的重均分子量Mw为2, 500。
[0117] 合成例8
[0118] 在100mL茄型烧瓶中加入1-苯基化咯（东京化成工业（株）制）7.0g、4-^基苯 甲醒（东京化成工业（株）制）6.0g、丙二醇单甲基酸乙酸醋30. 4g。然后将烧瓶内进行氮 气置换，然后在室溫下一边揽拌一边滴加甲横酸（东京化成工业（株）制）〇.〇5g。滴加结 束后，加热至Iior并揽拌约17小时。反应结束后，使其与离子交换树脂进行接触来除去甲 横酸，获得了固体成分24. 5%的酪醒清漆树脂溶液42. 4g。所得的聚合物相当于式（1-8)。 由GPCW聚苯乙締换算测定的重均分子量Mw为2, 300。
[0119] 比较合成例1
[0120] 在氮气下，在100mL四口烧瓶中添加巧挫（10g，0.OeOmol，东京化成工业（株） 制）、苯甲醒化.41g，0.060mol，纯正化学（株）制）、对甲苯横酸一水合物（1. 19邑， 0.0 eOmol，关东化学（株）制），添加1，4-二巧恶，烧（15g，关东化学（株）制）并进行揽拌， 升溫至100°C使其溶解并开始聚合。2小时后放冷至60°C，然后添加氯仿（50g，关东化学 (株）制）进行稀释，使其在甲醇（250g，关东化学（株）制）中再沉淀。将所得的沉淀物 进行过滤，利用减压干燥机在60°C干燥10小时，进一步在120°C干燥24小时，获得了目标 的高分子化合物8. 64g。其是包含下述式（4-1)的单元结构的聚合物。高分子化合物（式 (4-1))的由GPC得到的W聚苯乙締换算测定的重均分子量Mw为4000,多分散度Mw/Mn为 1. 69。
[0121]
阳122]实施例I 阳123]在由合成例1获得的0. Sg的聚合物中，添加丙二醇单甲基酸乙酸醋1. Og、丙二醇 单甲基酸2. 5g、环己酬6.4g、作为交联剂的TM0M-BP(上述式（2-22)，本州化学工业（株） 审Ij )0. 16g、0. 016g的TAG2689使其溶解，调制出