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JP2013173916A - Composition for antireflective coating - Google Patents

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JP2013173916A
JP2013173916A JP2012278238A JP2012278238A JP2013173916A JP 2013173916 A JP2013173916 A JP 2013173916A JP 2012278238 A JP2012278238 A JP 2012278238A JP 2012278238 A JP2012278238 A JP 2012278238A JP 2013173916 A JP2013173916 A JP 2013173916A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an improved composition for an antireflective layer composition which exhibits increased stability and improved BARC performance.SOLUTION: A composition includes at least (A) a curing catalyst selected from formula A: [NR1'R2'R3'R4']X(formula A); and (B) a prepolymer formed of a first composition containing formula 1 and formula 2.

Description

関連出願の参照
本出願は、2011年12月21日に出願した米国仮出願第61/578,282号の利益及び2012年8月28日に出願した米国特許出願第13/596,191号の利益を主張する。
REFERENCES TO RELATED APPLICATIONS This application is a benefit of US Provisional Application No. 61 / 578,282, filed December 21, 2011, and US Patent Application No. 13 / 596,191, filed August 28, 2012. Insist on profit.

本発明は、組成物、特にマイクロエレクトロニクス用途に使用される底部反射防止被膜組成物(又は「BARC」)に関する。マイクロエレクトロニクス産業において、より小型でより確定されたリソグラフパターンを有するマイクロチップの必要性が、引き続き存在する。これらの開発において現在直面している問題には、フォトレジスト層と基板との界面での反射に起因する現像されたフォトレジストプロファイルの劣化、並びにより短い曝露波長に適応し、十分なエッチ抵抗性を有する薄いレジスト層の必要性が含まれる。反射防止被膜を使用して、上記の問題に対処することができる。   The present invention relates to compositions, particularly bottom antireflective coating compositions (or “BARC”) used in microelectronic applications. There continues to be a need in the microelectronics industry for microchips with smaller and more defined lithographic patterns. Problems currently encountered in these developments include degradation of the developed photoresist profile due to reflection at the photoresist layer-substrate interface, as well as adequate etch resistance to accommodate shorter exposure wavelengths. There is a need for a thin resist layer having Antireflection coatings can be used to address the above problems.

硬化触媒は、フォトスピード(photospeed)及びパターン崩壊限界などの最終反射防止被膜の特性において、重要な役割を果たす。しかし、従来の硬化触媒を使用したシルセスキオキサンプレポリマー溶液の安定性及びリソ(litho)性能は、望ましいものではなかった。改善されたSiARC配合物に使用され、改善された安定性及び改善されたリソ性能を提供する、改善された硬化触媒の必要性が存在する。   The curing catalyst plays an important role in the properties of the final antireflective coating, such as photospeed and pattern collapse limit. However, the stability and litho performance of silsesquioxane prepolymer solutions using conventional curing catalysts has been undesirable. There is a need for an improved cure catalyst that is used in improved SiARC formulations and provides improved stability and improved litho performance.

米国特許出願公開第2008/274432号は、以下:(A−1)酸触媒の存在下で加水分解性ケイ素化合物の加水分解縮合により得られるケイ素含有化合物、(A−2)塩基触媒の存在下で加水分解性ケイ素化合物の加水分解縮合により得られるケイ素含有化合物、(B)Li、Na、K、Rb若しくはCeの水酸化物若しくは有機酸塩、又はスルホニウム、ヨードニウム若しくはアンモニウム化合物、(C)有機酸、(C)環状エーテル置換アルコール及び(E)有機溶媒を含む熱硬化性組成物から形成される「ケイ素含有膜」を開示する。   US Patent Application Publication No. 2008/274432 discloses the following: (A-1) a silicon-containing compound obtained by hydrolytic condensation of a hydrolyzable silicon compound in the presence of an acid catalyst, and (A-2) in the presence of a base catalyst. A silicon-containing compound obtained by hydrolytic condensation of a hydrolyzable silicon compound, (B) a hydroxide or organic acid salt of Li, Na, K, Rb or Ce, or a sulfonium, iodonium or ammonium compound, (C) an organic Disclosed is a “silicon-containing film” formed from a thermosetting composition comprising an acid, (C) a cyclic ether-substituted alcohol, and (E) an organic solvent.

米国特許出願公開第2010/0210765号は、以下:主鎖にケイ素原子を有するポリマー;多環式構造の化合物;及び有機溶媒を含むレジスト下層膜形成組成物を開示する。多環式構造の化合物は、置換基として少なくとも2つのカルボキシル基を有し、2つのカルボキシル基は、互いに隣接して、2個の炭素原子と個別に結合して多環式構造を形成する。2つのカルボキシル基は、両方とも、エンド配置又はエキソ配置又はシス配置を有する。   US Patent Application Publication No. 2010/0210765 discloses a resist underlayer film forming composition comprising: a polymer having a silicon atom in the main chain; a compound having a polycyclic structure; and an organic solvent. A compound having a polycyclic structure has at least two carboxyl groups as substituents, and the two carboxyl groups are adjacent to each other and individually bonded to two carbon atoms to form a polycyclic structure. Both of the two carboxyl groups have an endo configuration or an exo configuration or a cis configuration.

米国特許第8029974号は、多層レジスト法において形成される「金属酸化物含有膜を形成する熱硬化性「金属酸化物含有膜形成組成物」を開示する。熱硬化性「金属酸化物含有膜形成組成物」は、少なくとも:(A)加水分解性ケイ素化合物及び加水分解性金属化合物の加水分解縮合により得られる「金属酸化物含有化合物」、(B)熱架橋促進剤、(C)1〜30個の炭素原子を有する一価、二価又はそれ以上の有機酸、(D)三価以上のアルコール、並びに(E)有機溶媒を含む。   U.S. Pat. No. 8,299,974 discloses a “thermosetting“ metal oxide-containing film-forming composition for forming a metal oxide-containing film ”formed in a multilayer resist method. The thermosetting “metal oxide-containing film-forming composition” comprises at least: (A) a “metal oxide-containing compound” obtained by hydrolysis condensation of a hydrolyzable silicon compound and a hydrolyzable metal compound, and (B) heat A crosslinking accelerator, (C) a monovalent, divalent or higher organic acid having 1 to 30 carbon atoms, (D) a trivalent or higher alcohol, and (E) an organic solvent.

国際公開第2009/133456号は、段階吸収(absorption graded)ケイ素系反射防止被膜及びこの形成方法を開示する。この方法は、基材を、透明シロキサン及び光吸収染料を含む反射防止被膜組成物で被覆する工程、並びに被覆基材を、染料の一部が前記組成物から昇華して非均一の段階吸収反射防止被膜層を形成する温度で加熱する工程を含む。   WO 2009/133456 discloses an absorption graded silicon-based antireflective coating and a method for forming the same. The method includes the steps of coating a substrate with an anti-reflective coating composition comprising a clear siloxane and a light absorbing dye, and the coated substrate is sub-uniformly absorbed in part by sublimation of the dye from the composition. A step of heating at a temperature at which the protective coating layer is formed.

米国特許第8026038号は、(A)加水分解性ケイ素化合物及び加水分解性金属化合物の加水分解縮合を介して得られる金属酸化物含有化合物、(B)Li、Na、K、Rb若しくはCsの水酸化物若しくは有機酸塩、又はスルホニウム、ヨードニウム若しくはアンモニウム化合物、(C)有機酸、並びに(D)有機溶媒を含む熱硬化性組成物から形成される「金属酸化物含有膜」を開示する。   US Pat. No. 8026038 describes (A) a metal oxide-containing compound obtained by hydrolytic condensation of a hydrolyzable silicon compound and a hydrolyzable metal compound, (B) water of Li, Na, K, Rb or Cs. Disclosed is a “metal oxide-containing film” formed from a thermosetting composition comprising an oxide or organic acid salt, or a sulfonium, iodonium or ammonium compound, (C) an organic acid, and (D) an organic solvent.

欧州特許出願公開第2172807A1号は、多層レジスト法においてケイ素含有膜を形成し、少なくとも(A)触媒として酸を使用して加水分解性ケイ素化合物を加水分解及び縮合して得られる「ケイ素含有化合物」、(B)熱架橋促進剤、(C)1〜30個の炭素原子を有する一価又は二価又はそれ以上の有機酸、(D)三価又はそれ以上のアルコール、並びに(E)有機溶媒を含有する、熱硬化性組成物を開示する。   European Patent Application Publication No. 2172807A1 is a “silicon-containing compound” obtained by forming a silicon-containing film in a multilayer resist method and hydrolyzing and condensing a hydrolyzable silicon compound using at least an acid (A) as a catalyst. , (B) a thermal crosslinking accelerator, (C) a monovalent or divalent or higher organic acid having 1 to 30 carbon atoms, (D) a trivalent or higher alcohol, and (E) an organic solvent A thermosetting composition is disclosed.

米国特許出願公開第2011/0117746号は、オルガノポリシロキサン、溶媒及び第四級アンモニウム塩若しくは第四級ホスホニウム塩を含む被膜組成物;又はポリシラン、溶媒、並びに架橋剤、第四級アンモニウム塩、第四級ホスホニウム塩及びスルホン酸化合物からなる群より選択される少なくとも1つの添加剤を含む被膜組成物を開示する。ポリシランは、その末端に、シラノール基又は水素原子と一緒にシラノール基を有する。   US Patent Application Publication No. 2011/0117746 discloses a coating composition comprising an organopolysiloxane, a solvent and a quaternary ammonium salt or quaternary phosphonium salt; or a polysilane, a solvent, and a crosslinking agent, a quaternary ammonium salt, Disclosed is a coating composition comprising at least one additive selected from the group consisting of a quaternary phosphonium salt and a sulfonic acid compound. Polysilane has a silanol group at the terminal together with a silanol group or a hydrogen atom.

米国特許出願公開第2008/0196626号は、(a)少なくとも1つの式−[(SiOn/2)(R4−n]−(式中、Rは非加水分解性基であり、nは1〜3の範囲の整数である)の反復単位を有するポリマー;及び(b)架橋触媒を含む組成物を開示する。組成物は、低k誘電率材料、並びにハードマスク及び反射防止特性を有する下層材料の形成に有用であると開示されている。 US Patent Application Publication No. 2008/0196626 includes (a) at least one formula — [(SiO n / 2 ) (R 1 ) 4-n ] — (wherein R 1 is a non-hydrolyzable group; n is an integer ranging from 1 to 3); and (b) a composition comprising a crosslinking catalyst. The composition is disclosed as being useful for the formation of low-k dielectric materials, and underlayer materials having hard mask and antireflective properties.

米国特許出願公開第2009/0011372号は、(A)酸触媒の存在下での加水分解性ケイ素化合物の加水分解縮合を介して得られるケイ素含有化合物;(B)Li、Na、K、Rb若しくはCeの水酸化物若しくは有機酸塩、又はスルホニウム、ヨードニウム若しくはアンモニウム化合物;(C)有機酸;(D)環状エーテル置換アルコール;及び(E)有機溶媒を含む熱硬化性組成物から形成される、ケイ素含有膜を開示する。   US Patent Application Publication No. 2009/0011372 describes (A) a silicon-containing compound obtained via hydrolysis condensation of a hydrolyzable silicon compound in the presence of an acid catalyst; (B) Li, Na, K, Rb or Formed from a thermosetting composition comprising a hydroxide or organic acid salt of Ce or a sulfonium, iodonium or ammonium compound; (C) an organic acid; (D) a cyclic ether-substituted alcohol; and (E) an organic solvent. A silicon-containing film is disclosed.

反射防止膜及び/又は他の電子用途のための追加の組成物は、以下の参考文献:米国特許第7507783号、同第7303785号、同第7736837号、同第5100503号、同第5621034号、同第7417104号、同第6268457号;米国特許出願公開第2005/0031964号、同第2009/0148789号、同第2009/0148789号、同第2007/0185298号、同第2010/0086872号、同第2010/0261097号、同第2005/0277058号、同第2006/0278158号、同第2011/0045404号;国際公開第2009/088600号、同第2008/061258号;欧州特許出願公開第2196858A1号;及びKR2009084748A(要約書)、KR2010058591A(要約書)に開示されている。しかし、増加した安定性及び改善されたBARC性能を有する改善された反射防止層組成物のための組成物の必要性が依然として存在する。これらの必要性及び他は、以下の発明により満たされている。   Additional compositions for antireflective coatings and / or other electronic applications can be found in the following references: U.S. Pat. Nos. 7,507,783, 7,303,785, 7,736,837, 5,100,503, 5,612,034 7417104, 6268457; US Patent Application Publication Nos. 2005/0031964, 2009/0148789, 2009/0148789, 2007/0185298, 2010/0086872, 2010/0261097, 2005/0277058, 2006/0278158, 2011/0045404; International Publication Nos. 2009/0888600, 2008/061258; European Patent Application Publication No. 2196858A1; and KR2009908474 A (Abstract), disclosed in KR2010058591A (Abstract). However, there remains a need for compositions for improved anti-reflective layer compositions having increased stability and improved BARC performance. These needs and others are met by the following invention.

米国特許出願公開第2008/274432号US Patent Application Publication No. 2008/274432 米国特許出願公開第2010/0210765号US Patent Application Publication No. 2010/0210765 米国特許第8029974号U.S. Pat. No. 8,299,974 国際公開第2009/133456号International Publication No. 2009/133456 米国特許第8026038号U.S. Patent No. 8026038 欧州特許出願公開第2172807A1号European Patent Application Publication No. 2172807A1 米国特許出願公開第2011/0117746号US Patent Application Publication No. 2011/0117746 米国特許出願公開第2008/0196626号US Patent Application Publication No. 2008/0196626 米国特許出願公開第2009/0011372号US Patent Application Publication No. 2009/0011372 米国特許第7507783号U.S. Pat. No. 7,507,783 米国特許第7303785号U.S. Pat. No. 7,303,785 米国特許第7736837号U.S. Pat. No. 7,736,837 米国特許第5100503号US Pat. No. 5,100,503 米国特許第5621034号US Pat. No. 5,612,034 米国特許第7417104号US Pat. No. 7,417,104 米国特許第6268457号US Pat. No. 6,268,457 米国特許出願公開第2005/0031964号US Patent Application Publication No. 2005/0031964 米国特許出願公開第2009/0148789号US Patent Application Publication No. 2009/0148789 米国特許出願公開第2007/0185298号US Patent Application Publication No. 2007/0185298 米国特許出願公開第2010/0086872号US Patent Application Publication No. 2010/0086872 米国特許出願公開第2010/0261097号US Patent Application Publication No. 2010/0261097 米国特許出願公開第2005/0277058号US Patent Application Publication No. 2005/0277058 米国特許出願公開第2006/0278158号US Patent Application Publication No. 2006/0278158 米国特許出願公開第2011/0045404号US Patent Application Publication No. 2011/0045404 国際公開第2009/088600号International Publication No. 2009/0888600 国際公開第2008/061258号International Publication No. 2008/061258 欧州特許出願公開第2196858A1号European Patent Application Publication No. 2196858A1 KR2009084748A(要約書)KR20090884748A (abstract) KR2010058591A(要約書)KR2010058591A (abstract) 米国特許出願公開第2007/0238052号US Patent Application Publication No. 2007/0238052 米国特許第6,042,997号US Pat. No. 6,042,997 米国特許第5,492,793号US Pat. No. 5,492,793 米国特許第5,929,176号US Pat. No. 5,929,176 米国特許第6,090,526号US Pat. No. 6,090,526 米国特許第5,843,624号US Pat. No. 5,843,624 米国特許第6,048,664号US Pat. No. 6,048,664 米国特許第6,057,083号US Pat. No. 6,057,083 欧州特許出願公開第01008913A1号European Patent Application Publication No. 01008913A1 欧州特許出願公開第00930542A1号European Patent Application Publication No. 0100542A1 米国特許第6,048,662号US Pat. No. 6,048,662

本発明は、少なくとも
A)式A:
[NR1’R2’R3’R4’] (式A)
[R1’、R2’、R3’、R4’は、水素、アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)、置換アルキル、アリール又は置換アリールからそれぞれ独立して選択され;
Xは、一価アニオンであり、
ここで式Aにおいて、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも1つはメチルである]
から選択される硬化触媒と;
B)以下:
a)式1:
The present invention provides at least A) Formula A:
[NR1′R2′R3′R4 ′] + X (Formula A)
[R1 ′, R2 ′, R3 ′, R4 ′ are each independently selected from hydrogen, alkyl (straight or branched), substituted alkyl, aryl, or substituted aryl;
X is a monovalent anion,
Wherein in formula A, at least one of R1 ′, R2 ′, R3 ′ or R4 ′ is methyl]
A curing catalyst selected from:
B) The following:
a) Formula 1:

Figure 2013173916
[式中、Raは、1つ又は複数の多重結合を含むが、但しRaが2つ以上の多重結合を含む場合、これらの多重結合は、共役配置ではなく;R1、R2及びR3は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F1;
b)式2:
Figure 2013173916
[Wherein Ra includes one or more multiple bonds, provided that when Ra includes two or more multiple bonds, these multiple bonds are not in conjugated configuration; R1, R2 and R3 are alkoxyl , Hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR each independently, where R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F1 selected from:
b) Equation 2:

Figure 2013173916
[式中、Rbは、H又はアルキル、アルキレン若しくはアルキリデンを含む飽和基から選択され;R4、R5及びR6は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F2;
c)式3:
Figure 2013173916
Wherein Rb is selected from H or a saturated group including alkyl, alkylene or alkylidene; R4, R5 and R6 are each independently alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR Wherein R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F2 selected from:
c) Equation 3:

Figure 2013173916
[式中、Rcは、2つ以上の多重結合を含み、これらの多重結合は共役配置にあり;R7、R8及びR9は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F3;
d)式4:
Figure 2013173916
[Wherein Rc contains two or more multiple bonds, and these multiple bonds are in a conjugated configuration; R7, R8 and R9 are alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) Each independently selected from OR, where R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F3 selected from:
d) Equation 4:

Figure 2013173916
[式中、R10、R11、R12及びR13は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F4
を含む第1組成物から形成されるプレポリマーと
を含む組成物を提供する。
Figure 2013173916
Wherein R10, R11, R12 and R13 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, wherein R is alkyl or substituted alkyl ]
Compound F4 selected from
And a prepolymer formed from a first composition comprising:

上記において考察されたように、本発明は、少なくとも
A)式A:
[NR1’R2’R3’R4’] (式A)
[R1’、R2’、R3’、R4’は、水素、アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)、置換アルキル、アリール又は置換アリールからそれぞれ独立して選択され;
Xは、一価アニオンであり、
ここで式Aにおいて、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも1つはメチルである]
から選択される硬化触媒と;
B)以下:
a)式1:
As discussed above, the present invention provides at least A) Formula A:
[NR1′R2′R3′R4 ′] + X (Formula A)
[R1 ′, R2 ′, R3 ′, R4 ′ are each independently selected from hydrogen, alkyl (straight or branched), substituted alkyl, aryl, or substituted aryl;
X is a monovalent anion,
Wherein in formula A, at least one of R1 ′, R2 ′, R3 ′ or R4 ′ is methyl]
A curing catalyst selected from:
B) The following:
a) Formula 1:

Figure 2013173916
[式中、Raは、C=C、C≡C、C=O、C=N及びC≡Nを含む1つ又は複数の多重結合(すなわち、二重結合又は三重結合)を含むが、但しRaが2つ以上の多重結合を含む場合、これらの多重結合は共役配置ではなく;
R1、R2及びR3は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F1;
b)式2:
Figure 2013173916
[Wherein Ra includes one or more multiple bonds (ie, double bonds or triple bonds) including C═C, C≡C, C═O, C═N and C≡N, provided that If Ra contains two or more multiple bonds, these multiple bonds are not in conjugated configuration;
R1, R2 and R3 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, where R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F1 selected from:
b) Equation 2:

Figure 2013173916
[式中、Rbは、H又はアルキル、アルキレン若しくはアルキリデンを含む飽和基から選択され;R4、R5及びR6は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F2;
c)式3:
Figure 2013173916
Wherein Rb is selected from H or a saturated group including alkyl, alkylene or alkylidene; R4, R5 and R6 are each independently alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR Wherein R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F2 selected from:
c) Equation 3:

Figure 2013173916
[式中、Rcは、C=C、C≡C、C=O、C=N及びC≡Nを含む2つ以上の多重結合を含み、これらの多重結合は共役配置にあり;R7、R8及びR9は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F3;
d)式4:
Figure 2013173916
[Wherein Rc comprises two or more multiple bonds including C═C, C≡C, C═O, C═N and C≡N, and these multiple bonds are in a conjugated configuration; R7, R8 And R9 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, where R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F3 selected from:
d) Equation 4:

Figure 2013173916
[式中、R10、R11、R12及びR13は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F4
を含む第1組成物から形成されるプレポリマーと
を含む組成物を提供する。
Figure 2013173916
Wherein R10, R11, R12 and R13 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, wherein R is alkyl or substituted alkyl ]
Compound F4 selected from
And a prepolymer formed from a first composition comprising:

本明細書で使用されるとき、R1はRを意味し、R2はRを意味し、その他同様である。 As used herein, R1 refers to R 1, R2 means R 2, is other similar.

本発明の組成物は、本明細書に記載されている2つ以上の実施態様の組合せを含むことができる。   The composition of the present invention can comprise a combination of two or more embodiments as described herein.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて2重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む。   In one embodiment, the first composition comprises less than 2 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて1重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む。   In one embodiment, the first composition comprises less than 1 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて0.5重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む。   In one embodiment, the first composition comprises less than 0.5 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて0.1重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む。   In one embodiment, the first composition comprises less than 0.1 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて0.05重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む。   In one embodiment, the first composition comprises less than 0.05 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて0.01重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む。   In one embodiment, the first composition comprises less than 0.01 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて0.005重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む。   In one embodiment, the first composition comprises less than 0.005 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

一つの実施態様において、第1組成物は、プレポリマーの重量に基づいて三価以上の多価アルコールを含まない。   In one embodiment, the first composition does not include a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer.

幾つかの三価以上の多価アルコールは、例えば、U.S.8029974及びEP2172807A1に記載されている。   Some trihydric or higher polyhydric alcohols are described in, for example, S. 8029974 and EP 2172807 A1.

一つの実施態様では、式Aにおいて、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも2つはそれぞれメチルである。   In one embodiment, in Formula A, at least two of R1 ', R2', R3 ', or R4' are each methyl.

一つの実施態様では、式Aにおいて、R1’、R2’、R3’又はR4’は、水素、C1〜C3アルキル又はアリールからそれぞれ独立して選択される。   In one embodiment, in Formula A, R1 ', R2', R3 'or R4' is each independently selected from hydrogen, C1-C3 alkyl or aryl.

一つの実施態様において、組成物は、組成物の重量に基づいて1ppm未満の金属酸化物を含む。   In one embodiment, the composition comprises less than 1 ppm metal oxide based on the weight of the composition.

一つの実施態様において、組成物は金属酸化物を含まない。金属酸化物は、ゲル化、膜被覆の欠陥、不十分な化学安定性及び/又は反射防止被膜用途の標的範囲を外れる屈折率を引き起こす傾向がある。金属酸化物を含む幾つかの組成物は、例えばU.S.8026038B2に記載されている。   In one embodiment, the composition does not include a metal oxide. Metal oxides tend to cause gelation, film coating defects, poor chemical stability and / or refractive index that is outside the target range for anti-reflective coating applications. Some compositions containing metal oxides are described, for example, in US Pat. S. 8026038B2.

一つの実施態様において、組成物は、組成物の重量に基づいて1ppm未満の「光吸収染料」を含む。   In one embodiment, the composition comprises less than 1 ppm “light absorbing dye” based on the weight of the composition.

一つの実施態様において、組成物は「光吸収染料」を含まない。   In one embodiment, the composition does not include a “light absorbing dye”.

「光吸収染料」には、例えば、ビス−フェノール化合物及びそれらの誘導体が含まれる。例えば、「光吸収染料」の例についてはWO2009/133456を参照すること。   “Light absorbing dyes” include, for example, bis-phenol compounds and derivatives thereof. For example, see WO2009 / 133456 for examples of “light absorbing dyes”.

一つの実施態様において、第1組成物は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計重量に基づいて、5重量パーセント以上のSi又は10重量パーセント以上のSi又は15重量パーセント以上のSiを含む。   In one embodiment, the first composition comprises 5 weight percent or more Si, 10 weight percent or more Si, or 15 weight percent or more Si, based on the combined weight of compounds F1, F2, F3, and F4.

一つの実施態様において、化合物F2及び化合物F4の合計モル量は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計モルに基づいて40モルパーセント以上である。   In one embodiment, the total molar amount of compound F2 and compound F4 is 40 mole percent or more based on the total moles of compounds F1, F2, F3 and F4.

一つの実施態様において、化合物F2及び化合物F4の合計モル量は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計モルに基づいて、85モルパーセント以上又は80モルパーセント以下である。   In one embodiment, the total molar amount of compound F2 and compound F4 is greater than or equal to 85 mole percent or less than or equal to 80 mole percent, based on the total moles of compounds F1, F2, F3, and F4.

一つの実施態様において、化合物F4は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計モルに基づいて10モルパーセント以上の量で存在する。   In one embodiment, compound F4 is present in an amount of 10 mole percent or more based on the total moles of compounds F1, F2, F3 and F4.

一つの実施態様において、F1/F4のモル比は、1/20〜1/1又は1/15〜1/1又は1/10〜1/1である。   In one embodiment, the molar ratio of F1 / F4 is 1/20 to 1/1 or 1/15 to 1/1 or 1/10 to 1/1.

一つの実施態様において、第1組成物では、F1は、5〜50重量パーセント又は10〜30重量パーセントの範囲であり;F2は、5〜50重量パーセント又は10〜40重量パーセントの範囲であり;F3は、2〜20重量パーセント又は2〜10重量パーセントの範囲であり;F4は、20〜80重量パーセント又は30〜80重量パーセントの範囲である。それぞれの重量百分率は、第1組成物の重量に基づいている。   In one embodiment, in the first composition, F1 is in the range of 5-50 weight percent or 10-30 weight percent; F2 is in the range of 5-50 weight percent or 10-40 weight percent; F3 is in the range of 2-20 weight percent or 2-10 weight percent; F4 is in the range of 20-80 weight percent or 30-80 weight percent. Each weight percentage is based on the weight of the first composition.

一つの実施態様において、第1組成物では、化合物F1は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計モルに基づいて、10〜90モルパーセント、更には15〜90モルパーセント、更には20〜90モルパーセント、更には25〜90モルパーセントの量で存在する。   In one embodiment, in the first composition, compound F1 is 10 to 90 mole percent, further 15 to 90 mole percent, or even 20 to 90, based on the total moles of compounds F1, F2, F3 and F4. It is present in an amount of mole percent, even 25 to 90 mole percent.

一つの実施態様において、第1組成物では、化合物F1は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計モルに基づいて、10モルパーセントを超える、更には12モルパーセントを超える量で存在する。   In one embodiment, in the first composition, compound F1 is present in an amount greater than 10 mole percent, even greater than 12 mole percent, based on the total moles of compounds F1, F2, F3 and F4.

一つの実施態様において、第1組成物では、化合物F4は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計モルに基づいて、10〜65モルパーセント、更には10〜60モルパーセント、更には10〜55モルパーセント、更には10〜50モルパーセントの量で存在する。   In one embodiment, in the first composition, compound F4 is 10 to 65 mole percent, further 10 to 60 mole percent, or even 10 to 55 moles based on the total moles of compounds F1, F2, F3 and F4. It is present in an amount of mole percent, or even 10 to 50 mole percent.

一つの実施態様において、第1組成物では、化合物F4は、化合物F1、F2、F3及びF4の合計モルに基づいて、65モルパーセント未満、更には60モルパーセント未満の量で存在する。   In one embodiment, in the first composition, compound F4 is present in an amount of less than 65 mole percent, or even less than 60 mole percent, based on the total moles of compounds F1, F2, F3 and F4.

第1組成物は、本明細書に記載されている2つ以上の実施態様の組合せを含むことができる。   The first composition can comprise a combination of two or more embodiments as described herein.

一つの実施態様において、プレポリマーは、少なくとも、第1組成物を加水分解して加水分解生成物を形成すること及び加水分解生成物を縮合することによって、形成される。   In one embodiment, the prepolymer is formed at least by hydrolyzing the first composition to form a hydrolysis product and condensing the hydrolysis product.

一つの実施態様において、プレポリマーは、従来のGPCにより決定して、1,000〜20,000g/モル又は1,000〜10,000g/モル又は1,000〜5,000g/モルのMwを有する。   In one embodiment, the prepolymer has a Mw of 1,000 to 20,000 g / mol or 1,000 to 10,000 g / mol or 1,000 to 5,000 g / mol as determined by conventional GPC. Have.

一つの実施態様において、プレポリマーは、1.1〜6又は1.2〜5又は1.5〜4のMw/Mnを有する。   In one embodiment, the prepolymer has a Mw / Mn of 1.1-6 or 1.2-5 or 1.5-4.

プレポリマーは、本明細書に記載されている2つ以上の実施態様の組合せを含むことができる。   The prepolymer can comprise a combination of two or more embodiments described herein.

本発明は第2組成物から形成される架橋組成物も提供する。   The present invention also provides a crosslinked composition formed from the second composition.

本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも1つの成分を含む物品も提供する。   The present invention also provides an article comprising at least one component formed from the composition of the present invention.

一つの実施態様において、物品は膜である。   In one embodiment, the article is a membrane.

本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも1つの層を含む膜も提供する。更なる実施態様において、膜は少なくとも2つの層を含む。更なる実施態様において、第2層は、少なくとも1つのポリマーを含む別の組成物から形成される。   The present invention also provides a membrane comprising at least one layer formed from the composition of the present invention. In further embodiments, the membrane comprises at least two layers. In a further embodiment, the second layer is formed from another composition comprising at least one polymer.

本発明は、少なくとも一方の層が、本発明の組成物から形成される反射防止層である、少なくとも2層を含む膜も提供する。更なる実施態様において、他方の層はフォトレジスト層である。   The present invention also provides a film comprising at least two layers, at least one of which is an antireflective layer formed from the composition of the present invention. In a further embodiment, the other layer is a photoresist layer.

本発明は、少なくとも一方の層が、本発明の組成物から形成される反射防止層である、少なくとも2層を含む膜も提供する。更なる実施態様において、他方の層はフォトレジスト層である。   The present invention also provides a film comprising at least two layers, at least one of which is an antireflective layer formed from the composition of the present invention. In a further embodiment, the other layer is a photoresist layer.

本発明の物品は、本明細書に記載されている2つ以上の実施態様の組合せを含むことができる。   Articles of the present invention can include a combination of two or more embodiments as described herein.

本発明の膜は、本明細書に記載されている2つ以上の実施態様の組合せを含むことができる。   The membranes of the present invention can comprise a combination of two or more embodiments described herein.

本発明は、基板に被膜を形成する方法であって、少なくとも
基板を準備すること、
基板に、少なくとも1つのポリマーを含む下層を形成すること、
下層上に、本発明の組成物を適用すること、
組成物を硬化させて被膜を形成すること
を含む方法も提供する。更なる実施態様では、下層上に組成物の多層が適用される。
The present invention is a method of forming a film on a substrate, comprising at least preparing the substrate,
Forming an underlayer comprising at least one polymer on a substrate;
Applying the composition of the invention on the underlayer,
Also provided is a method comprising curing the composition to form a coating. In a further embodiment, multiple layers of composition are applied over the underlayer.

一つの実施態様において、被膜は反射防止層である。   In one embodiment, the coating is an antireflective layer.

本発明は、基板に被膜を形成する方法であって、少なくとも
基板を準備すること、
基板の少なくとも一部上に、又は前記基板上に適用された1種若しくは複数の中間層上に、本発明の組成物を適用すること、
第1組成物又は第2組成物を硬化させて被膜を形成すること
を含む方法も提供する。更なる実施態様では、基板の少なくとも一部上に、又は前記基板上に適用された1種若しくは複数の中間層上に、組成物の多層が適用される。
The present invention is a method of forming a film on a substrate, comprising at least preparing the substrate,
Applying the composition of the invention on at least a part of the substrate or on one or more intermediate layers applied on said substrate;
There is also provided a method comprising curing the first composition or the second composition to form a coating. In further embodiments, multiple layers of the composition are applied on at least a portion of the substrate or on one or more intermediate layers applied on the substrate.

一つの実施態様において、被膜は反射防止層である。   In one embodiment, the coating is an antireflective layer.

本発明の方法は、本明細書に記載されている2つ以上の実施態様の組合せを含むことができる。   The methods of the invention can include combinations of two or more embodiments described herein.

硬化触媒
硬化触媒は、式A:
[NR1’R2’R3’R4’] (式A)
[R1’、R2’、R3’、R4’は、水素、アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)、置換アルキル、アリール又は置換アリールからそれぞれ独立して選択され;
Xは、一価アニオン、好ましくはBr、Cl、I又はFから、より好ましくはBr、Clから、より好ましくはClから選択されるハロゲン化物であり、
ここで式Aにおいて、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも1つはメチルである]から選択される。更なる実施態様において、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも2つは、それぞれメチルである。
Curing catalyst The curing catalyst has the formula A:
[NR1′R2′R3′R4 ′] + X (Formula A)
[R1 ′, R2 ′, R3 ′, R4 ′ are each independently selected from hydrogen, alkyl (straight or branched), substituted alkyl, aryl, or substituted aryl;
X is a monovalent anion, preferably a halide selected from Br, Cl, I or F, more preferably Br, Cl, more preferably Cl.
Wherein in formula A, at least one of R1 ′, R2 ′, R3 ′ or R4 ′ is methyl]. In a further embodiment, at least two of R1 ′, R2 ′, R3 ′ or R4 ′ are each methyl.

一つの実施態様において、R1’、R2’、R3’、R4’は、アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)、置換アルキル、アリール又は置換アリールからそれぞれ独立して選択される。   In one embodiment, R1 ', R2', R3 ', R4' are each independently selected from alkyl (straight or branched), substituted alkyl, aryl or substituted aryl.

一つの実施態様において、R1’、R2’、R3’、R4’は、水素、アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)又はアリールからそれぞれ独立して選択される。   In one embodiment, R1 ', R2', R3 ', R4' are each independently selected from hydrogen, alkyl (linear or branched) or aryl.

一つの実施態様において、R1’、R2’、R3’、R4’は、アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)又はアリールからそれぞれ独立して選択される。   In one embodiment, R1 ', R2', R3 ', R4' are each independently selected from alkyl (linear or branched) or aryl.

一つの実施態様において、R1’、R2’、R3’、R4’は、C1〜C3アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)又はアリールからそれぞれ独立して選択される。更なる実施態様において、アリールはC5〜C6アリールである。   In one embodiment, R1 ', R2', R3 ', R4' are each independently selected from C1-C3 alkyl (straight or branched) or aryl. In a further embodiment, aryl is C5-C6 aryl.

一つの実施態様において、R1’、R2’、R3’、R4’は、C1〜C2アルキル(直鎖若しくは分岐鎖)又はアリールからそれぞれ独立して選択される。更なる実施態様において、アリールはC5〜C6アリールである。   In one embodiment, R1 ', R2', R3 ', R4' are each independently selected from C1-C2 alkyl (straight or branched) or aryl. In a further embodiment, aryl is C5-C6 aryl.

一つの実施態様において、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも3つは、それぞれメチルである。   In one embodiment, at least three of R1 ', R2', R3 'or R4' are each methyl.

一つの実施態様において、R1’、R2’、R3’又はR4’のそれぞれはメチルである。   In one embodiment, each of R1 ', R2', R3 'or R4' is methyl.

一つの実施態様において、硬化触媒は、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム、塩化ベンジルジメチルヘキサデシルアンモニウム、塩化フェニルトリメチルアンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム又はこれらの組合せからなる群より選択される。   In one embodiment, the curing catalyst is selected from the group consisting of benzyltrimethylammonium chloride, benzyldimethylhexadecylammonium chloride, phenyltrimethylammonium chloride, tetramethylammonium chloride, or combinations thereof.

「置換アルキル」は、少なくとも1個のヘテロ原子を含む別の基で置換されている1つ又は複数の水素を有するアルキルを意味する。   “Substituted alkyl” refers to an alkyl having one or more hydrogens that are substituted with another group containing at least one heteroatom.

「置換アリール」は、少なくとも1個のヘテロ原子を含む別の基で置換されている1つ又は複数の水素を有するアリールを意味する。   “Substituted aryl” means aryl having one or more hydrogens replaced with another group containing at least one heteroatom.

硬化触媒は、本明細書に記載されている2つ以上の実施態様の組合せを含むことができる。   The curing catalyst can comprise a combination of two or more embodiments as described herein.

化合物F1〜F4
化合物F1、F2、F3及びF4を下記に記載する。
A)式1:
Compounds F1-F4
Compounds F1, F2, F3 and F4 are described below.
A) Formula 1:

Figure 2013173916
[式中、Raは、C=C、C≡C、C=O、C=N及びC≡Nを含む1つ又は複数の多重結合を含むが、但しRaが2つ以上の多重結合を含む場合、これらの多重結合は共役配置ではなく;R1、R2及びR3は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]から選択される化合物F1。更なる実施態様において、Rはアルキルである。
Figure 2013173916
[Wherein Ra includes one or more multiple bonds including C═C, C≡C, C═O, C═N and C≡N, provided that Ra includes two or more multiple bonds. Where these multiple bonds are not in a conjugated configuration; R1, R2 and R3 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, where R is A compound F1 selected from the group consisting of alkyl and substituted alkyl. In a further embodiment, R is alkyl.

一つの実施態様において、Raは、1つ又は複数のアルケニル基、アルキニル基、イミド、ニトリル、ケトン、エステル、アミド又はカーボネートを含み、そして2〜10個の炭素原子を含み;R1、R2及びR3は、OH、OR又はOC(O)Rからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、C〜C10アルキル又はC〜C10置換アルキルである。 In one embodiment, Ra comprises one or more alkenyl groups, alkynyl groups, imides, nitriles, ketones, esters, amides or carbonates and comprises 2 to 10 carbon atoms; R1, R2 and R3 Are each independently selected from OH, OR or OC (O) R, wherein R is C 1 -C 10 alkyl or C 1 -C 10 substituted alkyl.

一つの実施態様において、Raは、1つ又は複数のアルケニル基、アルキニル基、イミド、ニトリル、ケトン、エステル、アミド又はカーボネートを含み、そして2〜10個の炭素原子を含み;R1、R2及びR3は、OH、OR又はOC(O)Rからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、C〜C10アルキルである。 In one embodiment, Ra comprises one or more alkenyl groups, alkynyl groups, imides, nitriles, ketones, esters, amides or carbonates and comprises 2 to 10 carbon atoms; R1, R2 and R3 Are each independently selected from OH, OR or OC (O) R, wherein R is C 1 -C 10 alkyl.

一つの実施態様において、Raは、ビニル、アリル、プロペニル、ブテニル、アセトキシル、シアノエチル、アセトエチル又はアセトアミドプロピルから選択され;R1、R2及びR3は、それぞれORであり、ここで各Rは、独立して、メチル、エチル、n−プロピル、2−プロピル、n−ブチル、イソブチル又は2−ブチルから選択される。   In one embodiment, Ra is selected from vinyl, allyl, propenyl, butenyl, acetoxyl, cyanoethyl, acetoethyl or acetamidopropyl; R1, R2 and R3 are each OR, wherein each R is independently , Methyl, ethyl, n-propyl, 2-propyl, n-butyl, isobutyl or 2-butyl.

一つの実施態様において、化合物F1は、ビニルトリメトキシシラン又はビニルトリエトキシシランから選択される。   In one embodiment, compound F1 is selected from vinyltrimethoxysilane or vinyltriethoxysilane.

Figure 2013173916
B)式2:
Figure 2013173916
B) Formula 2:

Figure 2013173916
[式中、Rbは、H又はアルキル、アルキレン若しくはアルキリデンを含む飽和基から選択され;R4、R5及びR6は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]から選択される化合物F2。更なる実施態様において、Rはアルキルである。
Figure 2013173916
Wherein Rb is selected from H or a saturated group including alkyl, alkylene or alkylidene; R4, R5 and R6 are each independently alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR Wherein R is alkyl or substituted alkyl]. In a further embodiment, R is alkyl.

一つの実施態様において、Rbは、アルキル、アルキレン又はアルキリデンを含む飽和基から選択され;R4、R5及びR6は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである。更なる実施態様において、Rはアルキルである。   In one embodiment, Rb is selected from saturated groups including alkyl, alkylene or alkylidene; R4, R5 and R6 are each independently from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR Where R is alkyl or substituted alkyl. In a further embodiment, R is alkyl.

一つの実施態様において、Rbは、置換若しくは非置換C〜C10環式アルキル、置換若しくは非置換C〜C10非環式アルキル、置換若しくは非置換C〜C10環式アルキレン、置換若しくは非置換C〜C10非環式アルキレン、置換若しくは非置換C〜C10環式アルキリデン、置換若しくは非置換C〜C10非環式アルキリデン又はH;或いは非置換C〜C10環式アルキル、非置換C〜C10非環式アルキル、非置換C〜C10環式アルキレン、非置換C〜C10非環式アルキレン、非置換C〜C10環式アルキリデン、非置換C〜C10非環式アルキリデン又はH;或いは非置換C〜C10環式アルキル、非置換C〜C10非環式アルキル又はH;或いは非置換C〜C10環式アルキル又は非置換C〜C10非環式アルキル;或いは非置換C〜C10非環式アルキルを含む飽和基であり;
R4、R5及びR6は、OH、OR又はOC(O)Rからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、C〜C10アルキル又はC〜C10置換アルキルである。更なる実施態様において、RはC〜C10アルキルである。
In one embodiment, Rb represents a substituted or unsubstituted C 1 -C 10 cyclic alkyl, substituted or unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkyl, substituted or unsubstituted C 1 -C 10 cyclic alkylene, substituted Or unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkylene, substituted or unsubstituted C 1 -C 10 cyclic alkylidene, substituted or unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkylidene or H; or unsubstituted C 1 -C 10 cyclic alkyl, unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkyl, unsubstituted C 1 -C 10 cyclic alkylene, unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkylene, unsubstituted C 1 -C 10 cyclic alkylidene, unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkylidene or H; or unsubstituted C 1 -C 10 cyclic alkyl, unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkyl or H; or unsubstituted C 1 It is or unsubstituted C 1 -C 10 saturated group containing acyclic alkyl; C 10 cyclic alkyl or unsubstituted C 1 -C 10 acyclic alkyl;
R4, R5 and R6, OH, are each independently selected from OR or OC (O) R, where R is a C 1 -C 10 alkyl or C 1 -C 10 substituted alkyl. In a further embodiment, R is C 1 -C 10 alkyl.

一つの実施態様において、Rbは、メチル、エチル、n−プロピル、2−プロピル、n−ブチル、イソブチル又は2−ブチルから選択され;R4、R5及びR6は、それぞれORであり、ここで各Rは、独立して、メチル、エチル、n−プロピル、2−プロピル、n−ブチル、イソブチル又は2−ブチルから選択される。   In one embodiment, Rb is selected from methyl, ethyl, n-propyl, 2-propyl, n-butyl, isobutyl or 2-butyl; R4, R5 and R6 are each OR, wherein each R Are independently selected from methyl, ethyl, n-propyl, 2-propyl, n-butyl, isobutyl or 2-butyl.

一つの実施態様において、化合物F2は、メチルトリメトキシシラン又はメチルトリエトキシシランから選択される。   In one embodiment, compound F2 is selected from methyltrimethoxysilane or methyltriethoxysilane.

Figure 2013173916
C)式3:
Figure 2013173916
C) Formula 3:

Figure 2013173916
[式中、Rcは、C=C、C≡C、C=O、C=N及びC≡Nを含む2つ以上の多重結合を含み、これらの多重結合は共役配置にあり;R7、R8及びR9は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]から選択される化合物F3。更なる実施態様において、Rはアルキルである。
Figure 2013173916
[Wherein Rc comprises two or more multiple bonds including C═C, C≡C, C═O, C═N and C≡N, and these multiple bonds are in a conjugated configuration; R7, R8 And R9 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, wherein R is alkyl or substituted alkyl]. In a further embodiment, R is alkyl.

一つの実施態様において、Rcは、アリール若しくは置換アリール、共役ジエン若しくは共役トリエン、共役ジケトン、共役ケトエステル、α,β不飽和エステル、α,β不飽和ケトン、アルケンと共役したニトリル、ケトンと共役したニトリル、エステルと共役したニトリル、アルケンと共役したアルキン、ケトンと共役したアルキン又はエステルと共役したアルキンを含み;
R7、R8及びR9は、OH、OR又はOC(O)Rからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、C〜C10アルキル又はC〜C10置換アルキルである。更なる実施態様において、RはC〜C10アルキルである。
In one embodiment, Rc is conjugated with aryl or substituted aryl, conjugated diene or conjugated triene, conjugated diketone, conjugated ketoester, α, β unsaturated ester, α, β unsaturated ketone, alkene conjugated nitrile, ketone. Including nitriles, nitriles conjugated to esters, alkynes conjugated to alkenes, alkynes conjugated to ketones or alkynes conjugated to esters;
R7, R8 and R9, OH, are each independently selected from OR or OC (O) R, where R is a C 1 -C 10 alkyl or C 1 -C 10 substituted alkyl. In a further embodiment, R is C 1 -C 10 alkyl.

一つの実施態様において、Rcは、フェニル基、ナフチル基、アントラセン基、フェナントレン基、フルオレン基、ピリジン基、キノリン基、イミダゾール基、ベンゾイミダゾール基、インドール基、カルバゾール基、フラン基、ベンゾフラン基、ジベンゾフラン基、アクリルオキシル基、アクリルアミド基、メタクリルオキシル基又はメタクリルアミド基を含み;
R7、R8及びR9は、それぞれORであり、ここで各Rは、独立して、メチル、エチル、n−プロピル、2−プロピル、n−ブチル、イソブチル又は2−ブチルから選択される。
In one embodiment, Rc is phenyl, naphthyl, anthracene, phenanthrene, fluorene, pyridine, quinoline, imidazole, benzimidazole, indole, carbazole, furan, benzofuran, dibenzofuran. Group, acryloxyl group, acrylamide group, methacryloxyl group or methacrylamide group;
R7, R8 and R9 are each OR, where each R is independently selected from methyl, ethyl, n-propyl, 2-propyl, n-butyl, isobutyl or 2-butyl.

一つの実施態様において、化合物F3は、フェニルトリメトキシシラン又はフェニルトリエトキシシランから選択される。   In one embodiment, compound F3 is selected from phenyltrimethoxysilane or phenyltriethoxysilane.

Figure 2013173916
D)式4:
Figure 2013173916
D) Formula 4:

Figure 2013173916
[式中、R10、R11、R12及びR13は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]から選択される化合物F4。更なる実施態様において、Rはアルキルである。
Figure 2013173916
Wherein R10, R11, R12 and R13 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, wherein R is alkyl or substituted alkyl F4 selected from In a further embodiment, R is alkyl.

一つの実施態様において、R10、R11、R12及びR13は、OH、OR又はOC(O)Rからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、C〜C10アルキル又はC〜C10置換アルキルである。更なる実施態様において、RはC〜C10アルキルである。 In one embodiment, R10, R11, R12 and R13, OH, are each independently selected from OR or OC (O) R, wherein R is, C 1 -C 10 alkyl or C 1 -C 10 substituted Alkyl. In a further embodiment, R is C 1 -C 10 alkyl.

一つの実施態様において、R10、R11、R12及びR13は、ORであり、ここで各Rは、独立して、メチル、エチル、n−プロピル、2−プロピル、n−ブチル、イソブチル又は2−ブチルから選択される。   In one embodiment, R10, R11, R12 and R13 are OR, wherein each R is independently methyl, ethyl, n-propyl, 2-propyl, n-butyl, isobutyl or 2-butyl. Selected from.

一つの実施態様において、化合物F4は、オルトケイ酸テトラメチル又はオルトケイ酸テトラエチル:   In one embodiment, compound F4 comprises tetramethyl orthosilicate or tetraethyl orthosilicate:

Figure 2013173916
から選択される。
Figure 2013173916
Selected from.

「置換アルキル」は、少なくとも1個のヘテロ原子を含む別の基で置換されている1つ又は複数の水素を有するアルキルを意味する。   “Substituted alkyl” refers to an alkyl having one or more hydrogens that are substituted with another group containing at least one heteroatom.

「置換アリール」は、少なくとも1個のヘテロ原子を含む別の基で置換されている1つ又は複数の水素を有するアリールを意味する。   “Substituted aryl” means aryl having one or more hydrogens replaced with another group containing at least one heteroatom.

3層被膜
3層被膜、例えば3層レジストは、典型的には、(a)基板上の硬化性下層組成物;(b)硬化性組成物の上に適用されたハードマスク組成物(例えば、本明細書に記載されている本発明の組成物から形成されるハードマスク層);及び(c)ハードマスク組成物の上に適用されたフォトレジスト組成物層を含む。基板は、適切には、フォトレジストに関わる方法に使用される任意の基板である。例えば、基板は、ケイ素、二酸化ケイ素、アルミニウム−酸化アルミニウムのマイクロエレクトロニクスウエハでありうる。ヒ化ガリウム、炭化ケイ素、セラミック、石英又は銅基板を用いることもできる。液層ディスプレー又は他のフラットパネルディスプレー用途の基板も適切に用いられ、例えばガラス基板、インジウムスズ酸化物被覆基板などである。光学及び光学電子装置(例えば、導波管)用の基板を用いることもできる。被膜組成物及びリソグラフ法は、米国特許出願公開第2007/0238052号及び米国特許出願公開第2009/0148789号に記載されており、それぞれ参照として本明細書に組み込まれる。
Three-layer coatings Three-layer coatings, such as three-layer resists, typically comprise: (a) a curable underlayer composition on a substrate; (b) a hard mask composition applied over the curable composition (eg, A hard mask layer formed from the composition of the present invention described herein); and (c) a photoresist composition layer applied over the hard mask composition. The substrate is suitably any substrate used in methods involving photoresist. For example, the substrate can be a silicon, silicon dioxide, aluminum-aluminum oxide microelectronic wafer. Gallium arsenide, silicon carbide, ceramic, quartz or copper substrates can also be used. Substrates for liquid layer displays or other flat panel display applications are also suitably used, such as glass substrates, indium tin oxide coated substrates, and the like. Substrates for optical and optoelectronic devices (eg, waveguides) can also be used. Coating compositions and lithographic methods are described in US Patent Application Publication No. 2007/0238052 and US Patent Application Publication No. 2009/0148789, each incorporated herein by reference.

多様なフォトレジストは、本発明の被膜組成物を組み合わせて(すなわち、上塗りして)使用することができる。好ましいフォトレジストには、化学増幅レジスト、特に1つ又は複数の光酸発生剤化合物を含有するポジ型(positive-acting)又はネガ型(negative-acting)フォトレジスト、及び光酸不安定エステル、アセタール、ケタール又はエーテル単位などの光発生酸の存在下で非ブロック化(deblocking)又は開裂反応を受ける単位を含有する樹脂成分が含まれる。   A variety of photoresists can be used in combination (ie, overcoated) with the coating composition of the present invention. Preferred photoresists include chemically amplified resists, particularly positive-acting or negative-acting photoresists containing one or more photoacid generator compounds, and photoacid-labile esters, acetals. , Resin components containing units that undergo a deblocking or cleavage reaction in the presence of a photogenerated acid, such as ketal or ether units.

活性化放射線に曝露すると架橋する(すなわち、硬化する又は固まる)レジストなどのネガ型フォトレジストを、本発明の被膜組成物と共に用いることもできる。本発明の被膜組成物と共に使用するのに好ましいフォトレジストを、比較的短い波長の放射線、例えば、300nm未満又は260nm未満、例えば約248nmの波長を有する放射線又は約200nm未満、例えば193nmの波長を有する放射線で画像化することができる。   Negative photoresists such as resists that crosslink (ie, harden or harden) upon exposure to activating radiation can also be used with the coating compositions of the present invention. Preferred photoresists for use with the coating compositions of the present invention have relatively short wavelength radiation, such as radiation having a wavelength of less than 300 nm or less than 260 nm, such as about 248 nm, or a wavelength of less than about 200 nm, such as 193 nm. Can be imaged with radiation.

適切なフォトレジストは、画像化有効量の光酸発生剤化合物及び1つ又は複数の樹脂を含有する。適切な樹脂には、i)酸不安定基を含有するフェノール樹脂(例えば、米国特許第6,042,997号及び同第5,492,793号を参照すること);ii)ビニルフェノール、ヒドロキシル又はカルボキシル環置換基を含有しない場合により置換されているビニルフェニル(例えば、スチレン)及び上記i)のポリマーと共に記載された非ブロック化基などのアクリル酸アルキルの重合単位を含有するポリマー、例えば米国特許第6,042,997号に記載されているポリマー;iii)光酸と反応するアセタール又はケタール部分を含む反復単位及び場合によりフェニル又はフェノール基などの芳香族反復単位を含有するポリマー(このようなポリマーは米国特許第5,929,176号及び同第6,090,526号に記載されている)が含まれるが、これらに限定されない。   Suitable photoresists contain an imaging effective amount of a photoacid generator compound and one or more resins. Suitable resins include i) phenolic resins containing acid labile groups (see, eg, US Pat. Nos. 6,042,997 and 5,492,793); ii) vinylphenol, hydroxyl Or polymers containing polymerized units of alkyl acrylates such as unblocked groups described with optionally substituted vinylphenyl (eg, styrene) and polymers of i) above that do not contain carboxyl ring substituents, eg, US Polymers described in US Pat. No. 6,042,997; iii) polymers containing a repeat unit containing an acetal or ketal moiety that reacts with a photoacid and optionally an aromatic repeat unit such as a phenyl or phenol group (such as New polymers are described in US Pat. Nos. 5,929,176 and 6,090,526. Are) include, but are not limited to.

追加の樹脂には、実質的に又は完全にフェニル又は他の芳香族基を含まない樹脂及び193nmなどの200nm未満の波長で画像化するのに特に適している化学的に増幅したレジストを提供することができる樹脂が含まれる。この部類の好ましい樹脂には、以下:i)場合により置換されているノルボルネンなどの非芳香族環式オレフィン(環内二重結合)の重合単位を含有するポリマー、例えば米国特許第5,843,624号及び同第6,048,664号に記載されているポリマー;ii)例えばアクリル酸t−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、アクリル酸メチルアダマンチル、メタクリル酸メチルアダマンチル、並びに他の非環式アルキル及び脂環式アクリレートなどのアクリル酸アルキル単位を含有するポリマー(このようなポリマーは、米国特許第6,057,083号、欧州特許出願公開第01008913A1及び同第00930542A1号に記載されている);及びiii)欧州特許出願公開第01008913A1号及び米国特許第6,048,662号に開示されているものなどの、重合無水物単位、特に重合無水マレイン酸及び/又はイタコン酸無水物単位を含有するポリマーが含まれる。   Additional resins provide resins that are substantially or completely free of phenyl or other aromatic groups and chemically amplified resists that are particularly suitable for imaging at wavelengths below 200 nm, such as 193 nm. Resins that can be included. Preferred resins of this class include: i) polymers containing polymerized units of non-aromatic cyclic olefins (intracyclic double bonds) such as optionally substituted norbornene, such as US Pat. No. 5,843, Polymers described in 624 and 6,048,664; ii) for example t-butyl acrylate, t-butyl methacrylate, methyl adamantyl acrylate, methyl adamantyl methacrylate, and other acyclic alkyls And polymers containing alkyl acrylate units such as cycloaliphatic acrylates (such polymers are described in US Pat. Nos. 6,057,083, European Patent Application Publication Nos. 01008913A1 and 01005422A1); And iii) European Patent Application Publication No. 01008913A1 and US Pat. No. 6,0 Such as those disclosed in JP 8,662, polymerized anhydride units include polymers containing particular polymerization of maleic anhydride and / or itaconic anhydride units.

他の樹脂には、ヘテロ原子、特に酸素及び/又は硫黄を含有する反復単位(しかし無水物は含有せず、すなわち、単位はカルボニル環原子を含有しない)を含有し、好ましくは実質的に又は完全に任意の芳香族単位を含まない。好ましくは、複素脂環式単位は樹脂主鎖に縮合しており、更に好ましいものは、樹脂が、ノルボレン基の重合によりもたらされるものなどの縮合炭素脂環式単位及び/又は無水マレイン酸若しくはイタコン酸無水物の重合によりもたらされるものなどの無水物単位を含むものである。また、フルオリン置換を含有する樹脂(フルオロポリマー)、例えば、テトラフルオロエチレンの重合によりもたらされうる、フルオロスチレン化合物などのフッ素化芳香族基である。   Other resins contain repeating units containing heteroatoms, especially oxygen and / or sulfur (but no anhydrides, ie the units do not contain carbonyl ring atoms), preferably substantially or Completely free of any aromatic units. Preferably, the heteroalicyclic unit is condensed to the resin backbone, and more preferably, the resin is a condensed carbon alicyclic unit such as that resulting from polymerization of a norborene group and / or maleic anhydride or itacon. Those containing anhydride units such as those resulting from polymerization of acid anhydrides. It is also a fluorinated aromatic group such as a fluorostyrene compound that can be brought about by polymerization of a resin (fluoropolymer) containing fluorin substitution, for example, tetrafluoroethylene.

定義
用語「組成物」には、本明細書で使用されるとき、組成物、並びに組成物の材料から形成される反応生成物及び分解生成物を含む材料の混合物が含まれる。
Definitions The term “composition” as used herein includes a composition and a mixture of materials including reaction products and decomposition products formed from the materials of the composition.

用語「ポリマー」は、本明細書で使用されるとき、同一又は異なる種類のいずれかにかかわらずモノマーを重合することにより調製されるポリマー化合物を意味する。したがって、ポリマーという一般的用語は、ホモポリマーという用語(1種類のモノマーのみから調製されるポリマーを意味するために用いられ、微量の不純物がポリマー構造の中に組み込まれうることが理解される)及び以下に定義されるインターポリマーという用語を包含する。   The term “polymer” as used herein means a polymeric compound prepared by polymerizing monomers, whether of the same or different types. Thus, the general term polymer refers to the term homopolymer (used to mean a polymer prepared from only one monomer and it is understood that trace impurities can be incorporated into the polymer structure) And the term interpolymer as defined below.

用語「インターポリマー」は、本明細書で使用されるとき、少なくとも2つの異なる種類のモノマーの重合により調製されるポリマーを意味する。インターポリマーという一般的用語には、コポリマー(2つの異なるモノマーから調製されるポリマーを意味するために用いられる)及び3つ以上の異なる種類のモノマーから調製されるポリマーが含まれる。   The term “interpolymer” as used herein means a polymer prepared by the polymerization of at least two different types of monomers. The general term interpolymer includes copolymers (used to mean polymers prepared from two different monomers) and polymers prepared from three or more different types of monomers.

用語「プレポリマー」は、本明細書で使用されるとき、例えば約500g/モル〜100,000,g/モル、好ましくは500〜50,000g/モル(下記に記載する従来のGPCにより決定される)の分子量Mw(重量平均)のポリマーを意味する。   The term “prepolymer” as used herein is, for example, from about 500 g / mole to 100,000, g / mole, preferably 500 to 50,000 g / mole (determined by conventional GPC as described below. A) having a molecular weight Mw (weight average).

用語「多重結合」は、本明細書で使用されるとき、二重結合又は三重結合のいずれかを意味することができる。   The term “multiple bond” as used herein can mean either a double bond or a triple bond.

用語「共役配置」は、本明細書で使用されるとき、2つの多重結合が1つの単結合により離されて交互のパターン(例えば、「二重結合−単結合−二重結合」又は「三重結合−単結合−二重結合」又は「二重結合−単結合−三重結合」)を形成する、化合物において生じる多重結合の配置を意味する。共役配置において、多重結合は独立して二重結合又は三重結合でありうる。2つ以上の交互パターンが、結合の共役配置を有する化合物において存在することができる。共役結合を有する化合物の例は、ベンゼン、1,4−ブタジエン、フラン、アクリロニトリル及びアクリル酸である。   The term “conjugated configuration” as used herein refers to an alternating pattern in which two multiple bonds are separated by one single bond (eg, “double bond-single bond-double bond” or “triple”. Bond-single bond-double bond "or" double bond-single bond-triple bond ") means the arrangement of multiple bonds occurring in the compound. In the conjugated configuration, multiple bonds can independently be double or triple bonds. Two or more alternating patterns can exist in a compound having a conjugated configuration of bonds. Examples of compounds having a conjugated bond are benzene, 1,4-butadiene, furan, acrylonitrile and acrylic acid.

Figure 2013173916
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用語「含む(comprising)」、「含む(including)」、「有する」及びこれらの派生語は、任意の追加の成分、工程又は手順の存在を、これらが特に開示されているかにかかわらず、除外するものではない。疑念を回避するために述べると、用語「含む(comprising)」の使用によって特許請求される全ての組成物は、特に記述のない限り、任意の追加的な添加剤、補助剤又は化合物を、ポリマーであるか又はそうでないかにかかわらず含むことができる。対照的に、用語「から本質的になる」は、後に続く任意の列挙の範囲から、操作性に必須ではないもの以外は、任意の他の成分、工程又は手順を除外する。用語「からなる」は、特に叙述又は提示されていない任意の成分、工程又は手順を除外する。   The terms “comprising”, “including”, “having” and their derivatives exclude the presence of any additional ingredients, steps or procedures, regardless of whether they are specifically disclosed. Not what you want. For the avoidance of doubt, all compositions claimed by use of the term “comprising” include any additional additives, auxiliaries or compounds, unless otherwise stated, Whether or not. In contrast, the term “consisting essentially of” excludes from the enumeration of any enumeration that follows any other components, steps or procedures, except those not essential for operability. The term “consisting of” excludes any component, step or procedure not specifically delineated or presented.

試験方法
GPC(従来)による分子量の測定
プレポリマーの分子量を、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)とも呼ばれる、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によりモニターした。機器に、ポリスチレン較正標準に基づいて約500g/モルから少なくとも約100,000g/モルの範囲で分子量を測定するのに適したカラムセットを備え付けた。特に有効なものは、Thomson Instrument Co.から入手可能な、直列に設置された直径8mm×長さ300mmの2本の「SHODEX LF−804 GPCカラム」のセットであった。移動相はテトラヒドロフランであり、ポンプにより1mL/分の速度で送られた。機器に、屈折率検出器も備え付けた。較正は、Polymer Standards Service GmbH,Mainz,Germanyから入手可能なポリスチレン標準を使用して行った。Mn、Mw及びMWDは、Agilent Technologies,Inc.から入手可能なChemStationソフトウェアの「GPC−addon」を使用して計算した。
Determination of molecular weight by test method GPC (conventional) The molecular weight of the prepolymer was monitored by gel permeation chromatography (GPC), also called size exclusion chromatography (SEC). The instrument was equipped with a column set suitable for measuring molecular weights in the range of about 500 g / mol to at least about 100,000 g / mol based on polystyrene calibration standards. A particularly effective one is Thomson Instrument Co. Set of two “SHODEX LF-804 GPC columns”, 8 mm in diameter and 300 mm in length, installed in series. The mobile phase was tetrahydrofuran and was pumped at a rate of 1 mL / min. The instrument was also equipped with a refractive index detector. Calibration was performed using polystyrene standards available from Polymer Standards Service GmbH, Mainz, Germany. Mn, Mw and MWD are available from Agilent Technologies, Inc. Calculations were performed using ChemStation software “GPC-addon” available from:

単層被膜
各プレポリマーをシリコンウエハにスピン塗布して、分析のために単層薄膜被膜を得た。クリーンルーム環境(約72°F、約50%RH、クラス100)において、WaferNet Inc.の非下塗「200mm」直径シリコンウエハを基板として使用した。Siウエハに組成物を手作業で配布し、Tokyo Electronの「TEL ACT−8 Coat Track」により名目膜厚の35nm(THERMA−WAVE分光エリプソメーターで測定)にスピン塗布した。被覆ウエハを特定の温度で60秒間ベーキングして(表2を参照すること)、表2に提示した配合物IDを得た。次に、ウエハを水接触角、ストリップ試験及び屈折率測定による評価に付した。
Single layer coating Each prepolymer was spin coated onto a silicon wafer to obtain a single layer thin film coating for analysis. In a clean room environment (about 72 ° F., about 50% RH, class 100), WaferNet Inc. A non-primed “200 mm” diameter silicon wafer was used as the substrate. The composition was manually distributed on a Si wafer and spin coated to a nominal film thickness of 35 nm (measured with a THERMA-WAVE spectroscopic ellipsometer) by Tokyo Electron's “TEL ACT-8 Coat Track”. The coated wafer was baked at the specified temperature for 60 seconds (see Table 2) to obtain the formulation ID presented in Table 2. The wafer was then subjected to evaluation by water contact angle, strip test and refractive index measurement.

水接触角の測定
上記において考察したように、単層被膜を、被覆した1時間以内に分析した。DATAPHYSICS Instruments GmbHのOCA20型測角器を全ての接触角測定に使用した。脱イオン水を試験液として使用した。1マイクロリットルの液滴をそれぞれの接触角決定に使用した。液滴を単層被膜の表面に分配した後、液滴の動きを、測角器カメラを3フレーム/秒の最小速度で使用して、それぞれの測定で最低10秒間記録した。測角器の針が視野から完全に取り出され、液滴の動きが存在しないときの最初の液滴画像を使用して、接触角を決定した。接触角は、OCAソフトウェアの円形モデルを使用して評価した。最低3回の別々の測定を、単層被膜の全体にわたって行った(単層被膜1つあたり3つの液滴)。接触角測定の典型的な標準偏差は、約0.2度である。
Measurement of water contact angle As discussed above, single layer coatings were analyzed within 1 hour of coating. A DATAPHYSICS Instruments GmbH OCA20 angle finder was used for all contact angle measurements. Deionized water was used as the test solution. One microliter droplet was used for each contact angle determination. After dispensing the droplets on the surface of the monolayer coating, the droplet movements were recorded for a minimum of 10 seconds with each measurement using a goniometer camera with a minimum speed of 3 frames / second. The contact angle was determined using the initial drop image when the clinometer needle was completely removed from the field of view and there was no drop movement. The contact angle was evaluated using a circular model of OCA software. A minimum of three separate measurements were made throughout the monolayer coating (3 droplets per monolayer coating). A typical standard deviation for contact angle measurements is about 0.2 degrees.

膜品質は、フォトリソグラフィー過程中に良好なパターンを得るために重要である。本発明の層は、別の層が本発明の層の上に被覆される多層スキームに使用される可能性がある。本発明の層の表面エネルギーが、高い水接触角により示されるように低すぎる場合、膜が被覆領域を完全に覆っていないときに生じるディウェット(dewet)など欠陥が、本発明の層の上の膜層に現れうる。隣接層の表面欠陥を最小限にするために、本発明の層の水接触角は、好ましくは87°未満である。   Film quality is important to obtain a good pattern during the photolithography process. The layer of the present invention may be used in a multilayer scheme in which another layer is coated over the layer of the present invention. If the surface energy of the inventive layer is too low as indicated by the high water contact angle, defects such as dewet that occur when the membrane does not completely cover the coated area are Can appear in the film layer. In order to minimize surface defects in adjacent layers, the water contact angle of the layers of the present invention is preferably less than 87 °.

ストリップ値の測定
スピン塗布して単層を形成した後、膜を、TEL ACT8トラックを使用して溶剤ストリップ試験により耐溶剤性を検査した。調製したウエハを、PGMEAに「90秒パドル(puddle)」で曝露し、続いて110℃で60秒間ソフトベーキング(soft bake)した。厚さの変化をThermawave Optiprobeで測定した。正値が膜厚損失として示された。次に同じ試料を、MF26A現像液(水酸化テトラメチルアンモニウム溶液、TMAH)に「60秒パドル」で曝露し、続いて110℃で60秒間ソフトベーキングし、厚さの差を、再びThermawave Optiprobeを使用して測定した。現像液ストリップ試験では、膜厚を示す正値を得た。最小限のストリップ値が、ストリップ又は膨張に対する耐性を示すために望ましい。
Strip Value Measurement After spin coating to form a single layer, the film was inspected for solvent resistance by a solvent strip test using a TEL ACT8 track. The prepared wafer was exposed to PGMEA with a “90 second puddle” followed by a soft bake at 110 ° C. for 60 seconds. The change in thickness was measured with a Thermowave Optiprobe. Positive values were indicated as film thickness loss. The same sample is then exposed to MF26A developer (tetramethylammonium hydroxide solution, TMAH) in a “60 second paddle”, followed by soft baking at 110 ° C. for 60 seconds, and the difference in thickness is again measured using the Thermowave Optiprobe Measured using. In the developer strip test, a positive value indicating the film thickness was obtained. A minimum strip value is desirable to indicate resistance to stripping or expansion.

屈折率の測定
実験セクションには、2つの屈折率:n193及びn633が記述されている。
Refractive Index Measurement The experimental section describes two refractive indices: n 193 and n 633 .

193
膜の光学特性及び厚さは、WOOLAM VUV−VASE VU−302エリプソメーター(Woolam,NE)を使用して測定した。膜を、「200mm」直径の裸シリコンウエハに、単層被覆法において上記に記載したように被覆した。偏光データを、170nm〜900nmの波長範囲にわたって3つの角度で収集した。データは自動的に生成されて、膜の厚さ及び193nmでの屈折率(n、k)を得て、ここで、nは複素屈折率の実部であり、kは複素屈折率の虚部である。
n 193
The optical properties and thickness of the films were measured using a WOOLAM VUV-VASE VU-302 ellipsometer (Woolam, NE). The membrane was coated on a “200 mm” diameter bare silicon wafer as described above in a single layer coating process. Polarization data was collected at three angles over the wavelength range of 170 nm to 900 nm. Data is automatically generated to obtain the film thickness and refractive index (n, k) at 193 nm, where n is the real part of the complex refractive index and k is the imaginary part of the complex refractive index. It is.

633
より素早いスクリーニングのため、幾つかの試料は、被覆、ストリップ試験、接触角及び633nmでの屈折率だけにより分析した。単層法において記載したようにスピン塗布した後、ウエハを、TEL ACT8トラックを使用するストリップ試験に付した。次にウエハを接触角測定に付した。最後に屈折率を、Thermawave Optiprobeにより633nmの波長で決定した。
n 633
For faster screening, some samples were analyzed only by coating, strip test, contact angle and refractive index at 633 nm. After spin coating as described in the single layer method, the wafer was subjected to strip testing using a TEL ACT8 track. The wafer was then subjected to contact angle measurement. Finally, the refractive index was determined by a Thermawave Optiprobe at a wavelength of 633 nm.

実験
材料
本発明に使用した材料は、商業供給者から得て、受け取ったままで使用した。原材料の略語及び供給者は、以下である:
V=VTMS:ビニルトリメトキシシラン(Sigma Aldrich、Dow Corning)、
M=MTMS:メチルトリメトキシシラン(Sigma Aldrich、Dow Corning)、
Ph=PTMS:フェニルトリメトキシシラン(Sigma Aldrich、Dow Corning)、
TEOS:オルトケイ酸テトラエチル(Sigma Aldrich、Dow Corning)、
PGMEA:酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテル(DOWANOL PMA、The Dow Chemical Company)、
BTEAC:塩化ベンジルトリエチルアンモニウム(Sigma Aldrich)、
BTMAC:塩化ベンジルトリメチルアンモニウム(Sigma Aldrich)、
BTBAC:塩化ベンジルトリブチルアンモニウム(Sigma Aldrich)、
BTEABr:臭化ベンジルトリエチルアンモニウム(Sigma Aldrich)、
BDMHDAC:塩化ベンジルジメチルヘキサデシルアンモニウム(Sigma Aldrich)、
PhTMAC:塩化フェニルトリメチルアンモニウム(Sigma Aldrich)、
TMAC:塩化テトラメチルアンモニウム(Sigma Aldrich)、
AC:塩化アンモニウム、NH Cl(Sigma Aldrich)、
GuanHCl:グアニジン塩酸塩(Sigma Aldrich)及び
THMP:トリスヒドロキシメチルプロパン(Sigma Aldrich)。
Experimental Materials The materials used in the present invention were obtained from commercial suppliers and used as received. Raw material abbreviations and suppliers are:
V = VTMS: vinyltrimethoxysilane (Sigma Aldrich, Dow Corning),
M = MTMS: methyltrimethoxysilane (Sigma Aldrich, Dow Corning),
Ph = PTMS: phenyltrimethoxysilane (Sigma Aldrich, Dow Corning),
TEOS: tetraethyl orthosilicate (Sigma Aldrich, Dow Corning),
PGMEA: Propylene glycol monomethyl ether acetate (DOWANOL PMA, The Dow Chemical Company),
BTEAC: benzyltriethylammonium chloride (Sigma Aldrich),
BTMAC: benzyltrimethylammonium chloride (Sigma Aldrich),
BTBAC: benzyltributylammonium chloride (Sigma Aldrich),
BTEABr: benzyltriethylammonium bromide (Sigma Aldrich),
BDHDAC: benzyldimethylhexadecyl ammonium chloride (Sigma Aldrich),
PhTMAC: phenyltrimethylammonium chloride (Sigma Aldrich),
TMAC: Tetramethylammonium chloride (Sigma Aldrich),
AC: ammonium chloride, NH 4 + Cl (Sigma Aldrich),
GuanHCl: guanidine hydrochloride (Sigma Aldrich) and THMP: trishydroxymethylpropane (Sigma Aldrich).

「3N酢酸水溶液」は、実験室において調製した。氷酢酸は、JT Bakerから供給された。   A “3N aqueous acetic acid solution” was prepared in the laboratory. Glacial acetic acid was supplied by JT Baker.

「0.1N塩酸水溶液」は、実験室において調製した。濃塩酸は、Fisherから供給された。   “0.1N aqueous hydrochloric acid solution” was prepared in the laboratory. Concentrated hydrochloric acid was supplied from Fisher.

硬化触媒構造を下記に示す。
BTEAC:
The curing catalyst structure is shown below.
BTEAC:

Figure 2013173916
BTMAC:
Figure 2013173916
BTMAC:

Figure 2013173916
BTBAC:
Figure 2013173916
BTBAC:

Figure 2013173916
BTEABr:
Figure 2013173916
BTEABr:

Figure 2013173916
BDMHDAC:
Figure 2013173916
BDHDAC:

Figure 2013173916
PhTMAC:
Figure 2013173916
PhTMAC:

Figure 2013173916
TMAC:
Figure 2013173916
TMAC:

Figure 2013173916
及びGuanHCl:
Figure 2013173916
And GuanHCl:

Figure 2013173916
Figure 2013173916

プレポリマーは、シランモノマーを水及び酸で最初に加水分解し、次に縮合してプレポリマー網状構造にする、典型的なゾルゲル手順により合成した。合成セクションは、試験に使用したそれぞれのプレポリマーバッチの合成を詳述する。それぞれのプレポリマーの組成を表1に示す。配合物及びスピン塗布セクションは、プレポリマーをウエハの単層被覆のためにどのように希釈したかを詳述する。最後のセクションは、被覆及びアニーリングにより調製されたウエハの評価を詳述する。表2は配合物IDを示し、表3は被覆後のこれらの配合物の評価を表す。   The prepolymer was synthesized by a typical sol-gel procedure in which the silane monomer is first hydrolyzed with water and acid and then condensed to a prepolymer network. The synthesis section details the synthesis of each prepolymer batch used in the test. The composition of each prepolymer is shown in Table 1. The formulation and spin coating section details how the prepolymer was diluted for single layer coating of the wafer. The last section details the evaluation of wafers prepared by coating and annealing. Table 2 shows the formulation ID, and Table 3 represents the evaluation of these formulations after coating.

本発明及び比較プレポリマーの合成
プレポリマー1
三つ口の500mLフラスコに、温度プローブ、2インチTEFLONパドルを有するオーバーヘッド撹拌機及びシリンジポンプ添加アダプターを備え付けた。フラスコには最初に酢酸(3N、24.31g)を投入した。シランモノマー(PTMS8.95g、VTMS11.11g、MTMS24.49g、TEOS41.60g)及びPGMEAの最初のアリコート(65g)を計量して、NALGENEボトルに入れ、シリンジポンプにより室温で1時間かけて反応フラスコに移した。次にシリンジアダプターを、窒素流下でディーンスタークトラップ及び冷却器に代えた。反応混合物を、留出物の収集のために油浴(設定値100.0℃)により加熱した。45分後、PGMEAの別のアリコート(50g)を加え、留出物の収集を続けながら、温度を勾配にして125℃にした。1時間後、ディーンスタークトラップを取り外し、反応を冷却した。この時点で、GPCアリコートを取り出して、Mw3018g/molを得た。フラスコを、標的分子量が得られるまで125℃の油浴で再加熱した。ポリマー溶液が、標的(5000g/mol)に近い分子量に達すると、溶液をPGMEAの第3の投入(20g)で希釈し、室温に冷却した。試料を、PGMEAで溶液を5%の固形分に希釈することにより、分析用に調製した。(PS標準により、23.01%の固形分濃度、5925g/molの重量平均分子量)。
Synthetic prepolymer 1 of the present invention and comparative prepolymer 1
A three-necked 500 mL flask was equipped with a temperature probe, an overhead stirrer with a 2 inch TEFLON paddle and a syringe pump addition adapter. The flask was initially charged with acetic acid (3N, 24.31 g). Silane monomers (PTMS 8.95 g, VTMS 11.11 g, MTMS 24.49 g, TEOS 41.60 g) and the first aliquot (65 g) of PGMEA are weighed into NALGENE bottles and placed in a reaction flask over 1 hour at room temperature with a syringe pump. Moved. The syringe adapter was then replaced with a Dean-Stark trap and cooler under nitrogen flow. The reaction mixture was heated with an oil bath (set point 100.0 ° C.) for distillate collection. After 45 minutes, another aliquot of PGMEA (50 g) was added and the temperature ramped to 125 ° C. while continuing to collect distillate. After 1 hour, the Dean Stark trap was removed and the reaction was cooled. At this point, the GPC aliquot was removed to give Mw 3018 g / mol. The flask was reheated in a 125 ° C. oil bath until the target molecular weight was obtained. When the polymer solution reached a molecular weight close to the target (5000 g / mol), the solution was diluted with a third charge of PGMEA (20 g) and cooled to room temperature. Samples were prepared for analysis by diluting the solution to 5% solids with PGMEA. (Solid content concentration of 23.01%, weight average molecular weight of 5925 g / mol according to PS standard).

プレポリマー2
三つ口の250mLフラスコに、温度プローブ、2インチTEFLONパドルを有する一定RPMオーバーヘッド撹拌機及びシリンジポンプ添加アダプターを備え付けた。蒸留シランモノマーのフェニルトリメトキシシラン(7.03g、35.4mmol)、メチルトリメトキシシラン(38.12g、279.8mmol)及びオルトケイ酸テトラエチル(16.42g、78.8mmol)を計量して、プラスチックボトルに入れ、反応フラスコに移し、65.5mLのPGMEAで希釈した。塩酸(0.1N、3.95mL、3.95mmol)をHPLC等級水(19.49mL、1082mmol)で希釈し、メスシリンダーで混合し、次にシラン溶液にシリンジポンプにより周囲室温で30分間かけて滴下添加した。「酸/水溶液添加工程」が完了すると、シリンジポンプ添加アダプターを、窒素ラインを取り付けた短経路蒸留ヘッドに代え、その後、次に溶液を設定値の100℃で油浴により加熱した。反応アリコート(0.2mL)を頻繁に取り出し、GPCにより分析するためにTHF(1.0mL)で希釈した。ポリマー溶液は、75分間加熱した後、標的(5000g/モル)に近い分子量に達した。溶液を、PGMEA(46.8mL、342mmol)の添加により、溶液の総重量に基づいて21.9重量%の固形分に希釈し、室温に冷却した。溶液を、Dow Chemical Co.により製造されたDOWEX MARATHON MR−3混合イオン交換樹脂の過剰当量で撹拌し、次に「0.2μm」PTFEシリンジフィルターで濾過した。分子量をGPCで測定した:Mw4079g/モル;Mn1798g/モル;MWD2.27。
Prepolymer 2
A three-neck 250 mL flask was equipped with a temperature probe, constant RPM overhead stirrer with 2 inch TEFLON paddle and syringe pump addition adapter. Distilled silane monomers phenyltrimethoxysilane (7.03 g, 35.4 mmol), methyltrimethoxysilane (38.12 g, 279.8 mmol) and tetraethyl orthosilicate (16.42 g, 78.8 mmol) were weighed to give a plastic. Place in bottle, transfer to reaction flask and dilute with 65.5 mL PGMEA. Hydrochloric acid (0.1N, 3.95 mL, 3.95 mmol) is diluted with HPLC grade water (19.49 mL, 1082 mmol), mixed with a graduated cylinder, and then the silane solution is syringe pumped at ambient room temperature over 30 minutes. Added dropwise. When the “acid / water solution addition step” was completed, the syringe pump addition adapter was replaced with a short path distillation head fitted with a nitrogen line, and then the solution was then heated in an oil bath at the set point of 100 ° C. Reaction aliquots (0.2 mL) were frequently removed and diluted with THF (1.0 mL) for analysis by GPC. The polymer solution reached a molecular weight close to the target (5000 g / mol) after heating for 75 minutes. The solution was diluted to 21.9 wt% solids based on the total weight of the solution by addition of PGMEA (46.8 mL, 342 mmol) and cooled to room temperature. The solution was added to Dow Chemical Co. Stirred with an excess equivalent of DOWEX MARATHON MR-3 mixed ion exchange resin produced by, and then filtered through a “0.2 μm” PTFE syringe filter. Molecular weight was determined by GPC: Mw 4079 g / mol; Mn 1798 g / mol; MWD 2.27.

プレポリマー3
三つ口の500mLフラスコに、温度プローブ、2インチTEFLONパドルを有するオーバーヘッド撹拌機及びシリンジポンプ添加アダプターを備え付けた。フラスコには最初に酢酸(3N、73.30mL)を投入した。シランモノマー(PTMS18.85g、VTMS23.49g、MTMS37.42g、TEOS110.05g)及びPGMEAの最初のアリコート(175mL)を計量して、NALGENEボトルに入れ、シリンジポンプにより室温で1時間かけて反応フラスコに移した。次にシリンジアダプターを窒素流下でディーンスタークトラップ及び冷却器に代え、反応を周囲温度で15分間撹拌し続けた。反応混合物を、留出物の収集のために油浴(設定値100.0℃)により3時間加熱した。3時間後、留出物の収集を続けながら、温度を勾配にして110℃にした。蒸留が停止すると、ポリマー溶液溶液をPGMEAの第2の投入(125mL)で希釈し、室温に冷却した。試料を、PGMEAで溶液を5%の固形分に希釈することにより、分析用に調製した。(PS標準により、20.19%の固形分濃度、3474g/molの重量平均分子量)。
Prepolymer 3
A three-necked 500 mL flask was equipped with a temperature probe, an overhead stirrer with a 2 inch TEFLON paddle and a syringe pump addition adapter. The flask was initially charged with acetic acid (3N, 73.30 mL). Silane monomers (PTMS 18.85 g, VTMS 23.49 g, MTMS 37.42 g, TEOS 110.05 g) and the first aliquot (175 mL) of PGMEA are weighed into NALGENE bottles and placed in a reaction flask with a syringe pump at room temperature for 1 hour. Moved. The syringe adapter was then replaced with a Dean-Stark trap and cooler under a stream of nitrogen and the reaction continued to stir at ambient temperature for 15 minutes. The reaction mixture was heated for 3 hours with an oil bath (set point 100.0 ° C.) for distillate collection. After 3 hours, the temperature was ramped to 110 ° C. with continued distillate collection. When distillation stopped, the polymer solution solution was diluted with a second charge of PGMEA (125 mL) and cooled to room temperature. Samples were prepared for analysis by diluting the solution to 5% solids with PGMEA. (According to PS standard, solid content concentration of 20.19%, weight average molecular weight of 3474 g / mol).

プレポリマー4
三つ口の250mLフラスコに、温度プローブ、2インチTEFLONパドルを有する一定RPMオーバーヘッド撹拌機及びシリンジポンプ添加アダプターを備え付けた。蒸留シランモノマーのフェニルトリメトキシシラン(7.77g、39.0mmol)、ビニルトリメトキシシラン(9.69g、65.1mmol)及びオルトケイ酸テトラエチル(68.68g、329.7mmol)を計量して、プラスチックボトルに入れ、反応フラスコに移し、70.0mLのPGMEAで希釈した。塩酸(0.1N、2.17mL)をHPLC等級水(23.63mL)で希釈し、メスシリンダーで混合し、次にシラン溶液にシリンジポンプにより周囲室温で30分間かけて滴下添加した。「酸/水溶液添加工程」が完了すると、シリンジポンプ添加アダプターを、窒素ラインを取り付けた短経路蒸留ヘッドに代え、周囲温度で45分間撹拌した。次に溶液を設定値の100℃で油浴により加熱した。反応アリコート(0.2mL)を頻繁に取り出し、GPCにより分析するためにTHF(1.0mL)で希釈した。ポリマー溶液は、3.5時間加熱した後、標的(5000g/モル)に近い分子量に達した。溶液を、PGMEA(50.0mL)の添加により、溶液の総重量に基づいて「21.8重量%の固形分」に希釈し、室温に冷却した。溶液を、The Dow Chemical Companyにより製造されたDOWEX MARATHON MR−3混合イオン交換樹脂の過剰当量で撹拌し、次に「0.2μm」PTFEシリンジフィルターで濾過した。分子量をGPCで測定した:Mw3701g/モル;Mn1442g/モル;MWD2.57。
Prepolymer 4
A three-neck 250 mL flask was equipped with a temperature probe, constant RPM overhead stirrer with 2 inch TEFLON paddle and syringe pump addition adapter. Distilled silane monomers phenyltrimethoxysilane (7.77 g, 39.0 mmol), vinyltrimethoxysilane (9.69 g, 65.1 mmol) and tetraethyl orthosilicate (68.68 g, 329.7 mmol) were weighed into a plastic. Place in bottle, transfer to reaction flask and dilute with 70.0 mL PGMEA. Hydrochloric acid (0.1N, 2.17 mL) was diluted with HPLC grade water (23.63 mL), mixed with a graduated cylinder, and then added dropwise to the silane solution by syringe pump at ambient room temperature over 30 minutes. When the “acid / water solution addition step” was completed, the syringe pump addition adapter was replaced with a short path distillation head fitted with a nitrogen line and stirred for 45 minutes at ambient temperature. The solution was then heated in the oil bath at the set point of 100 ° C. Reaction aliquots (0.2 mL) were frequently removed and diluted with THF (1.0 mL) for analysis by GPC. The polymer solution reached a molecular weight close to the target (5000 g / mol) after heating for 3.5 hours. The solution was diluted to “21.8 wt% solids” based on the total weight of the solution by addition of PGMEA (50.0 mL) and cooled to room temperature. The solution was stirred with an excess equivalent of DOWEX MARATHON MR-3 mixed ion exchange resin manufactured by The Dow Chemical Company and then filtered through a “0.2 μm” PTFE syringe filter. Molecular weight was measured by GPC: Mw 3701 g / mol; Mn 1442 g / mol; MWD 2.57.

プレポリマー5
三つ口の500mLフラスコに、ディーンスタークトラップ及び冷却器、2インチTEFLONパドルを有するオーバーヘッド撹拌機及びシリンジポンプ添加アダプターを備え付けた。フラスコには最初に、蒸留シランモノマー(PTMS16.34g、VTMS20.36g、MTMS32.43g、TEOS95.38g)及びPGMEAの最初のアリコート(151.67g)を投入した。氷酢酸(11.55g)及びHPLC等級水(51.98g)を計量して、NALGENEボトルに入れ、シリンジポンプにより周囲温度で30分間かけて滴下添加して反応フラスコに移した。反応混合物を周囲温度で更に60分間撹拌した。次にシリンジアダプターを温度プローブに代え、反応混合物を、留出物の収集のために油浴(設定値100.0℃)により加熱した。留出物を、ポット温度の約90℃が達成されるまで収集した。次に溶液をPGMEA(108.38g)で希釈し、室温に冷却した。溶液を「0.2μm」PTFEシリンジフィルターで濾過した。分子量をGPCで測定した:Mw3333g/モル;Mn1580g/モル;MWD2.11[固形分濃縮物19.0重量%]。
Prepolymer 5
A three-necked 500 mL flask was equipped with a Dean-Stark trap and condenser, an overhead stirrer with a 2 inch TEFLON paddle and a syringe pump addition adapter. The flask was initially charged with distilled silane monomer (PTMS 16.34 g, VTMS 20.36 g, MTMS 32.43 g, TEOS 95.38 g) and the first aliquot of PGMEA (151.67 g). Glacial acetic acid (11.55 g) and HPLC grade water (51.98 g) were weighed into a NALGENE bottle and added dropwise by syringe pump over 30 minutes at ambient temperature and transferred to the reaction flask. The reaction mixture was stirred for an additional 60 minutes at ambient temperature. The syringe adapter was then replaced with a temperature probe and the reaction mixture was heated with an oil bath (set point 100.0 ° C.) for distillate collection. Distillate was collected until a pot temperature of about 90 ° C. was achieved. The solution was then diluted with PGMEA (108.38 g) and cooled to room temperature. The solution was filtered through a “0.2 μm” PTFE syringe filter. Molecular weight was measured by GPC: Mw 3333 g / mol; Mn 1580 g / mol; MWD 2.11 [solids concentrate 19.0 wt%].

プレポリマー6
三つ口の500mLフラスコに、温度プローブ、2インチTEFLONパドルを有するオーバーヘッド撹拌機及びシリンジポンプ添加アダプターを備え付けた。フラスコには最初に、蒸留シランモノマー(PTMS16.34g、VTMS20.36g、MTMS32.44g、TEOS95.39g)及びPGMEAの最初のアリコート(151.69g)を投入した。氷酢酸(11.55g)及びHPLC等級水(51.98g)を計量して、NALGENEボトルに入れ、シリンジポンプにより周囲温度で30分間かけて滴下添加して反応フラスコに移した。反応混合物を周囲温度で更に60分間撹拌した。次にシリンジアダプターをディーンスタークトラップ及び冷却器に代え、反応混合物を、留出物の収集のために油浴(設定値100.0℃)により加熱した。留出物を、ポット温度の約90℃が達成されるまで収集した。次に溶液をPGMEA(108.33g)で希釈し、室温に冷却した。溶液を「0.2μm」PTFEシリンジフィルターで濾過した。分子量をGPCで測定した:Mw2864g/モル;Mn1417g/モル;MWD2.02[固形分濃縮物18.6重量%]。
Prepolymer 6
A three-necked 500 mL flask was equipped with a temperature probe, an overhead stirrer with a 2 inch TEFLON paddle and a syringe pump addition adapter. The flask was initially charged with distilled silane monomer (PTMS 16.34 g, VTMS 20.36 g, MTMS 32.44 g, TEOS 95.39 g) and the first aliquot of PGMEA (151.69 g). Glacial acetic acid (11.55 g) and HPLC grade water (51.98 g) were weighed into a NALGENE bottle and added dropwise by syringe pump over 30 minutes at ambient temperature and transferred to the reaction flask. The reaction mixture was stirred for an additional 60 minutes at ambient temperature. The syringe adapter was then replaced with a Dean-Stark trap and a condenser, and the reaction mixture was heated with an oil bath (set point 100.0 ° C.) for distillate collection. Distillate was collected until a pot temperature of about 90 ° C. was achieved. The solution was then diluted with PGMEA (108.33 g) and cooled to room temperature. The solution was filtered through a “0.2 μm” PTFE syringe filter. Molecular weight was measured by GPC: Mw 2864 g / mol; Mn 1417 g / mol; MWD 2.02 [solids concentrate 18.6 wt%].

組成物
第1組成物−プレポリマー溶液の配合物
表1は、本発明に使用されたプレポリマーの、異なる第1組成物を提示する。量の単位は、組成物を調製するために添加された総モル数に基づいたモルパーセントである。対応する合成は、「本発明及び比較プレポリマーの合成」のセクションにおいて考察されている。
Composition First Composition-Prepolymer Solution Formulation Table 1 presents a different first composition of the prepolymer used in the present invention. Amount units are mole percent based on the total number of moles added to prepare the composition. The corresponding synthesis is discussed in the section “Synthesis of the invention and comparative prepolymers”.

Figure 2013173916
Figure 2013173916

配合物及びスピン塗布
スピン塗布する前、プレポリマー溶液を濃縮溶液からPGMEAにより希釈して2重量%の溶液にし、特に指示のない限り、1重量%のマロン酸及び0.1重量%の硬化触媒を加えた(固形分に基づく)。硬化触媒は、第1セット(配合物1〜9)の試料の中でのより良好な比較のため、等モル溶液(0.004M)として調製した。他の比較例は、ポリマーに対して0.02重量%の硬化触媒又は0.1重量%の硬化触媒のいずれかで配合した(表2を参照すること)。配合物を「0.2ミクロン」のPTFEフィルターで濾過して、SiARC配合物IDを形成した。
Formulation and Spin Coating Before spin coating, the prepolymer solution is diluted from the concentrated solution with PGMEA to a 2 wt% solution, unless otherwise indicated, 1 wt% malonic acid and 0.1 wt% curing catalyst. Was added (based on solids). The curing catalyst was prepared as an equimolar solution (0.004M) for better comparison among the samples of the first set (Formulations 1-9). Other comparative examples were formulated with either 0.02 wt% curing catalyst or 0.1 wt% curing catalyst based on the polymer (see Table 2). The formulation was filtered through a “0.2 micron” PTFE filter to form a SiARC formulation ID.

配合物1〜9では、プレポリマー1(PGMEAでの5重量%アッセイ、5.934g、「固形分2重量%」の98.9%)、マロン酸(PGMEAでの1.0重量%アッセイ、0.30g、「固形分2重量%」の1%)及び硬化触媒(乳酸エチルでの0.1重量%アッセイ、0.3g、「固形分2重量%」の0.1%)を、PGMEA(8.466g)で希釈した。   For Formulations 1-9, Prepolymer 1 (5 wt% assay with PGMEA, 5.934 g, 98.9% of "2 wt% solids"), malonic acid (1.0 wt% assay with PGMEA, 0.30 g, 1% of “2 wt% solids) and curing catalyst (0.1 wt% assay with ethyl lactate, 0.3 g, 0.1% of“ 2 wt% solids ”) PGMEA Dilute with (8.466 g).

配合物10では、プレポリマー2(PGMEAでの5重量%アッセイ、5.939g、「固形分2重量%」の98.98%)、マロン酸(PGMEAでの1.0重量%アッセイ、0.30g、「固形分2重量%」の1%)及び硬化触媒(乳酸エチルでの0.1重量%アッセイ、0.060g、「固形分2重量%」の0.02%)を、PGMEA(8.701g)で希釈した。   In Formulation 10, Prepolymer 2 (5 wt% assay with PGMEA, 5.939 g, 98.98% of “2 wt% solids”), malonic acid (1.0 wt% assay with PGMEA, 0. 30 g, 1% of “2 wt% solids” and curing catalyst (0.1 wt% assay with ethyl lactate, 0.060 g, 0.02% of “2 wt% solids”) were added to PGMEA (8 .701 g).

配合物11〜14では、対応するプレポリマー(PGMEAでの5重量%アッセイ、5.934g、「固形分2重量%」の98.9%)、マロン酸(PGMEAでの1.0重量%アッセイ、0.30g、「固形分2重量%」の1%)及び硬化触媒(乳酸エチルでの0.1重量%アッセイ、0.3g、「固形分2重量%」の0.1%)を、PGMEA(8.466g)で希釈した。   In formulations 11-14, the corresponding prepolymer (5 wt% assay with PGMEA, 5.934 g, 98.9% of "2 wt% solids"), malonic acid (1.0 wt% assay with PGMEA) 0.30 g, 1% of “2 wt% solids) and curing catalyst (0.1 wt% assay with ethyl lactate, 0.3 g, 0.1% of“ 2 wt% solids ”), Dilute with PGMEA (8.466 g).

配合物15〜18では、対応するプレポリマー(PGMEAでの5重量%アッセイ、5.936g、「固形分2重量%」の92.9%)、マロン酸(PGMEAでの1重量%アッセイ、2.237g、「固形分2重量%」の7%)及び硬化触媒(乳酸エチルでの0.1重量%アッセイ、0.320g、「固形分2重量%」の0.1%)を、PGMEA(4.625g)、乳酸エチル(0.415g)及びオレイルアルコール(1.468g)で希釈した。   In formulations 15-18, the corresponding prepolymer (5 wt% assay with PGMEA, 5.936 g, 92.9% of "2 wt% solids"), malonic acid (1 wt% assay with PGMEA, 2 .237 g, 7% of “2 wt% solids” and curing catalyst (0.1 wt% assay with ethyl lactate, 0.320 g, 0.1% of “2 wt% solids”) were added to PGMEA ( 4.625 g), ethyl lactate (0.415 g) and oleyl alcohol (1.468 g).

表2は、この研究で使用した全ての配合物をまとめる。より良好な比較のため、異なるセクションのデータを参照すること。配合物1〜9のセット、配合物10、配合物11〜13のセット、配合物14及び配合物15〜18を比較することが理想的であり、それは、各セットが異なる条件でアニールされている又は異なって配合されているからである(表2及び3のヘッダーに特定されている)。   Table 2 summarizes all the formulations used in this study. Refer to data in different sections for a better comparison. It is ideal to compare the set of Formulations 1-9, Formulation 10, Set of Formulations 11-13, Formulation 14 and Formulations 15-18, as each set is annealed under different conditions. This is because they are blended or differently (specified in the headers of Tables 2 and 3).

Figure 2013173916
Figure 2013173916

膜特性の特徴決定
SiARC薄膜は、「200mm」HQシリコン基板にスピン塗布し、続いてホットプレート上で報告された温度(℃)で60秒間硬化することによって形成した。全てのウエハは、TEL ACT8 Coat Trackで処理した。
Characterization of film properties SiARC thin films were formed by spin-coating onto a “200 mm” HQ silicon substrate followed by curing for 60 seconds at the reported temperature (° C.) on a hot plate. All wafers were processed with TEL ACT8 Coat Track.

配合物を表2に従ってブレンドした後、濾過溶液をシリコンウエハにスピン塗布し、ストリップ試験、接触角及び赤外線測定に付した。   After blending the formulation according to Table 2, the filtered solution was spin coated onto a silicon wafer and subjected to strip test, contact angle and infrared measurements.

Figure 2013173916
Figure 2013173916

要約
スクリーニングは、より密度の高い膜が接触角の増加、屈折率の減少及びストリップ値の低下を示し、それぞれ改善された架橋の結果であることを示唆した。表3から分かるように、硬化剤の少なくとも1つのR基がメチルである本発明の配合物(配合物2、5、6、7)は、比較例(配合物1、3、4、8、9)と比較して、良好な溶剤耐性及び現像液ストリップを有した。比較配合物は、最適なストリップ性能を示さず、このことはより低い程度の硬化を示す。本発明の配合物はより高い程度の硬化をもたらし、したがって、より少ない量の遊離シラノールが膜に残っていることが仮定される。また、接触角(CA)は硬化の関数として変化するべきである。シラノール(より低いCA)が縮合してシロキサン結合(より高いCA)を形成するので、接触角は増加してより疎水性の表面を形成する。表3は、本発明の配合物が比較配合物と比較して接触角を増加させたことを示す。しかし、接触角が高くなりすぎて、表面欠陥及び不十分な被覆を引き起こすこともありうる。好ましい接触角の範囲は、好ましくは87°未満である。本発明の配合物は、低いストリップ値、減少した屈折率値及び要求される範囲内の水接触角を有する材料を形成する。
Summary Screening suggested that denser films showed increased contact angle, decreased refractive index and decreased strip value, each resulting from improved crosslinking. As can be seen from Table 3, the formulations of the present invention (Formulations 2, 5, 6, 7) in which at least one R group of the curing agent is methyl are comparative examples (Formulations 1, 3, 4, 8, Compared to 9), it had better solvent resistance and developer strip. The comparative formulation does not show optimum strip performance, which indicates a lower degree of cure. It is hypothesized that the formulations of the present invention provide a higher degree of cure and therefore a smaller amount of free silanol remains in the film. Also, the contact angle (CA) should change as a function of curing. As silanols (lower CA) condense to form siloxane bonds (higher CA), the contact angle increases to form a more hydrophobic surface. Table 3 shows that the formulation of the present invention increased the contact angle compared to the comparative formulation. However, the contact angle can be too high, causing surface defects and poor coverage. The preferred contact angle range is preferably less than 87 °. The formulations of the present invention form materials having low strip values, reduced refractive index values and water contact angles within the required range.

配合物が多価アルコールTHMPを含有したとき、ストリップは対照組成物と比較して増加し、接触角は減少し、このことは膜におけるより低い程度の硬化を示す。(表3の配合物11〜13を参照すること)。当業者は、アルコールが性能を向上させなかったので、本明細書に開示された他の硬化触媒に同様の傾向を予測するであろう。   When the formulation contains polyhydric alcohol THMP, the strip increases compared to the control composition and the contact angle decreases, indicating a lower degree of cure in the membrane. (See Formulations 11-13 in Table 3). Those skilled in the art will expect similar trends for the other curing catalysts disclosed herein because the alcohol did not improve performance.

加えて、3つのシランモノマーのみを含有する配合物10及び14から分かるように、それらの特性は改善されなかった。VTMSモノマーを欠き、MTMSの大きな増加を有した配合物10では、膜は、電子用途に必要とされる屈折率を欠き、接触角は、上記に考察された好ましい範囲を超えており、このことは不十分な被覆性能をもたらす。MTMSを欠き、TEOSの大きな増加を有した配合物14は、妥当な接触角値、ストリップ値を示し、屈折率要件を満たしたが、表面欠陥が膜に存在した。   In addition, as can be seen from formulations 10 and 14 containing only three silane monomers, their properties were not improved. In formulation 10, which lacks VTMS monomer and has a large increase in MTMS, the film lacks the refractive index required for electronic applications, and the contact angle exceeds the preferred range discussed above, which Results in poor coating performance. Formulation 14 lacking MTMS and having a large increase in TEOS showed reasonable contact angle values, strip values, met refractive index requirements, but surface defects were present in the film.

Claims (15)

少なくとも
A)式A:
[NR1’R2’R3’R4’] (式A)
[R1’、R2’、R3’、R4’は、水素、アルキル、置換アルキル、アリール又は置換アリールからそれぞれ独立して選択され;
Xは、一価アニオンであり、
ここで式Aにおいて、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも1つはメチルである]
から選択される硬化触媒と;
B)
a)式1:
Figure 2013173916
[式中、Raは、1つ又は複数の多重結合を含むが、但しRaが2つ以上の多重結合を含む場合、これらの多重結合は、共役配置ではなく;R1、R2及びR3は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F1;
b)式2:
Figure 2013173916
[式中、Rbは、H又はアルキル、アルキレン若しくはアルキリデンを含む飽和基から選択され;R4、R5及びR6は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F2;
c)式3:
Figure 2013173916
[式中、Rcは、2つ以上の多重結合を含み、これらの多重結合は共役配置にあり;R7、R8及びR9は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F3;
d)式4:
Figure 2013173916
[式中、R10、R11、R12及びR13は、アルコキシル、ヒドロキシル、ハロゲン化物、OC(O)R又はOC(O)ORからそれぞれ独立して選択され、ここでRは、アルキル又は置換アルキルである]
から選択される化合物F4
を含む第1組成物から形成されるプレポリマーと
を含む組成物。
At least A) Formula A:
[NR1′R2′R3′R4 ′] + X (Formula A)
[R1 ′, R2 ′, R3 ′, R4 ′ are each independently selected from hydrogen, alkyl, substituted alkyl, aryl, or substituted aryl;
X is a monovalent anion,
Wherein in formula A, at least one of R1 ′, R2 ′, R3 ′ or R4 ′ is methyl]
A curing catalyst selected from:
B)
a) Formula 1:
Figure 2013173916
[Wherein Ra includes one or more multiple bonds, provided that when Ra includes two or more multiple bonds, these multiple bonds are not in conjugated configuration; R1, R2 and R3 are alkoxyl , Hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR each independently, where R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F1 selected from:
b) Equation 2:
Figure 2013173916
Wherein Rb is selected from H or a saturated group including alkyl, alkylene or alkylidene; R4, R5 and R6 are each independently alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR Wherein R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F2 selected from:
c) Equation 3:
Figure 2013173916
[Wherein Rc contains two or more multiple bonds, and these multiple bonds are in a conjugated configuration; R7, R8 and R9 are alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) Each independently selected from OR, where R is alkyl or substituted alkyl]
Compound F3 selected from:
d) Equation 4:
Figure 2013173916
Wherein R10, R11, R12 and R13 are each independently selected from alkoxyl, hydroxyl, halide, OC (O) R or OC (O) OR, wherein R is alkyl or substituted alkyl ]
Compound F4 selected from
And a prepolymer formed from a first composition comprising:
第1組成物が、プレポリマーの重量に基づいて2重量パーセント未満の三価以上の多価アルコールを含む、請求項1に記載の組成物。   The composition of claim 1, wherein the first composition comprises less than 2 weight percent of a trihydric or higher polyhydric alcohol based on the weight of the prepolymer. 式Aにおいて、R1’、R2’、R3’又はR4’の少なくとも2つがそれぞれメチルである、請求項1又は請求項2に記載の組成物。   3. A composition according to claim 1 or claim 2 wherein in formula A, at least two of R1 ', R2', R3 'or R4' are each methyl. R1’、R2’、R3’、R4’が、水素、C1〜C3アルキル又はアリールからそれぞれ独立して選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。   The composition according to any one of claims 1 to 3, wherein R1 ', R2', R3 ', R4' are each independently selected from hydrogen, C1-C3 alkyl or aryl. 組成物の重量に基づいて1ppm未満の金属酸化物を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の組成物。   5. A composition according to any one of the preceding claims comprising less than 1 ppm metal oxide based on the weight of the composition. 組成物の重量に基づいて1ppm未満の「光吸収染料」を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の組成物。   6. A composition according to any one of the preceding claims comprising less than 1 ppm "light absorbing dye" based on the weight of the composition. 請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物から形成される架橋組成物。   A crosslinked composition formed from the composition according to claim 1. 請求項1から7のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも1つの成分を含む物品。   An article comprising at least one component formed from the composition of any one of claims 1-7. 請求項1から7のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも1つの層を含む膜。   A film comprising at least one layer formed from the composition according to claim 1. ポリマーを含む第3組成物から形成される第2層を更に含む、請求項9に記載の膜。   The membrane of claim 9, further comprising a second layer formed from a third composition comprising a polymer. 基板に被膜を形成する方法であって、少なくとも
基板を準備すること、
基板に、少なくとも1つのポリマーを含む下層を形成すること、
下層上に、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物を適用すること、
前記組成物を硬化させて被膜を形成することを含む方法。
A method of forming a coating on a substrate, comprising at least preparing the substrate,
Forming an underlayer comprising at least one polymer on a substrate;
Applying the composition according to any one of claims 1 to 6 on the lower layer,
Curing the composition to form a coating.
下層上に前記組成物の多層が適用される、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, wherein multiple layers of the composition are applied on an underlayer. 被膜が反射防止層である、請求項11又は請求項12に記載の方法。   13. A method according to claim 11 or claim 12, wherein the coating is an antireflective layer. 基板に被膜を形成する方法であって、少なくとも
基板を準備すること、
基板の少なくとも一部上に、又は前記基板上に適用された1種若しくは複数の中間層上に、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物を適用すること、
第1組成物又は第2組成物を硬化させて被膜を形成することを含む方法。
A method of forming a coating on a substrate, comprising at least preparing the substrate,
Applying the composition according to any one of claims 1 to 6 on at least a part of the substrate or on one or more intermediate layers applied on the substrate;
Curing the first composition or the second composition to form a film.
基板の少なくとも一部上に、又は前記基板上に適用された1種若しくは複数の中間層上に、前記組成物の多層が適用される、請求項14に記載の方法。   15. The method of claim 14, wherein a multilayer of the composition is applied on at least a portion of the substrate or on one or more intermediate layers applied on the substrate.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170107959A (en) 2015-01-30 2017-09-26 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Lithography resist underlayer film-forming-composition containing hydrolyzable silane having carbonate skeleton
CN112526822A (en) * 2019-09-19 2021-03-19 信越化学工业株式会社 Composition for forming silicon-containing resist underlayer film and pattern forming method

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005099693A (en) * 2003-09-05 2005-04-14 Hitachi Chem Co Ltd Composition for forming antireflection film, method for manufacturing antireflection film using the same, optical components and solar battery unit
JP2005350558A (en) * 2004-06-10 2005-12-22 Shin Etsu Chem Co Ltd Porous film-forming composition, pattern-forming method, and porous sacrificial film
JP2007226170A (en) * 2006-01-27 2007-09-06 Shin Etsu Chem Co Ltd Antireflection film material, substrate having antireflection film, and pattern forming method
JP2007279135A (en) * 2006-04-03 2007-10-25 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Composition for resist base layer film and resist base layer film using the same
JP2008019423A (en) * 2006-06-16 2008-01-31 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicon-containing film forming composition, silicon-containing film, silicon-containing film-forming substrate, and pattern forming method using the same
WO2009069712A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Nissan Chemical Industries, Ltd. Blocked isocyanato bearing silicon containing composition for the formation of resist undercoat
JP2010230986A (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Shin-Etsu Chemical Co Ltd Photomask blank, processing method thereof, and etching method
WO2011033965A1 (en) * 2009-09-16 2011-03-24 日産化学工業株式会社 Silicon-containing composition having sulfonamide group for forming resist underlayer film
WO2011102470A1 (en) * 2010-02-19 2011-08-25 日産化学工業株式会社 Composition for formation of resist underlayer film containing silicon having nitrogen-containing ring
JP2012207144A (en) * 2011-03-30 2012-10-25 Mitsui Chemicals Inc Ethylene-based resin composition, solar cell sealing material and solar cell module using the same

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7855043B2 (en) * 2006-06-16 2010-12-21 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicon-containing film-forming composition, silicon-containing film, silicon-containing film-bearing substrate, and patterning method
KR101423058B1 (en) * 2006-10-12 2014-07-25 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Method for manufacturing semiconductor device by four-layer laminate
US8026040B2 (en) * 2007-02-20 2011-09-27 Az Electronic Materials Usa Corp. Silicone coating composition
WO2010087233A1 (en) * 2009-01-28 2010-08-05 Jsr株式会社 Silicon-containing film, resin composition, and pattern formation method
US9011591B2 (en) * 2011-09-21 2015-04-21 Dow Global Technologies Llc Compositions and antireflective coatings for photolithography

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005099693A (en) * 2003-09-05 2005-04-14 Hitachi Chem Co Ltd Composition for forming antireflection film, method for manufacturing antireflection film using the same, optical components and solar battery unit
JP2005350558A (en) * 2004-06-10 2005-12-22 Shin Etsu Chem Co Ltd Porous film-forming composition, pattern-forming method, and porous sacrificial film
JP2007226170A (en) * 2006-01-27 2007-09-06 Shin Etsu Chem Co Ltd Antireflection film material, substrate having antireflection film, and pattern forming method
JP2007279135A (en) * 2006-04-03 2007-10-25 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Composition for resist base layer film and resist base layer film using the same
JP2008019423A (en) * 2006-06-16 2008-01-31 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicon-containing film forming composition, silicon-containing film, silicon-containing film-forming substrate, and pattern forming method using the same
WO2009069712A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Nissan Chemical Industries, Ltd. Blocked isocyanato bearing silicon containing composition for the formation of resist undercoat
JP2010230986A (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Shin-Etsu Chemical Co Ltd Photomask blank, processing method thereof, and etching method
WO2011033965A1 (en) * 2009-09-16 2011-03-24 日産化学工業株式会社 Silicon-containing composition having sulfonamide group for forming resist underlayer film
WO2011102470A1 (en) * 2010-02-19 2011-08-25 日産化学工業株式会社 Composition for formation of resist underlayer film containing silicon having nitrogen-containing ring
JP2012207144A (en) * 2011-03-30 2012-10-25 Mitsui Chemicals Inc Ethylene-based resin composition, solar cell sealing material and solar cell module using the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170107959A (en) 2015-01-30 2017-09-26 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Lithography resist underlayer film-forming-composition containing hydrolyzable silane having carbonate skeleton
US10838303B2 (en) 2015-01-30 2020-11-17 Nissan Chemical Industries, Ltd. Resist underlayer film forming composition for lithography containing hydrolyzable silane having carbonate skeleton
CN112526822A (en) * 2019-09-19 2021-03-19 信越化学工业株式会社 Composition for forming silicon-containing resist underlayer film and pattern forming method
JP2021051292A (en) * 2019-09-19 2021-04-01 信越化学工業株式会社 Composition for forming silicon-containing resist underlayer film and patterning process
JP7373470B2 (en) 2019-09-19 2023-11-02 信越化学工業株式会社 Composition for forming silicon-containing resist underlayer film and pattern forming method
US12001138B2 (en) 2019-09-19 2024-06-04 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Composition for forming silicon-containing resist underlayer film and patterning process

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