含纳米硅深紫外正性光刻胶及其成膜树脂制造技术

一种含纳米硅深紫外负性增幅型光刻胶，主要由１０～３０份的成膜树脂、０．５～５份的光致酸、７０～９０份的溶剂以及０．０１～０．５份的有机碱混合组成。本发明专利技术在一般以聚对羟基苯乙烯为基础的成膜树脂中引入了Ｓｉ８－ＰＯＳＳ，它是一个具有纳米尺寸的以硅氧烷无机多面体为内核骨架并连接７～８个有机基团外层的“无机－有机”笼状球形超分子纳米硅单元，形成一类新的成膜树脂。这种新的成膜树脂可以增加光刻胶与经过ＨＭＤＳ处理过的硅片之间的粘结性能。同时，也将提高光刻胶的耐热性能，大大改善其抗刻蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种含纳米硅共聚物成膜树脂以及利用这种成膜树脂配制而成的用 于以KrF激光(248nm)为曝光光源的深紫外(DUV)正性化学增幅型光刻胶组合物。
技术介绍
光刻胶是大规模集成电路工业中进行光刻过程的关键功能材料。根据光刻胶工艺 的不同，光刻胶又分为正性光刻胶与负性光刻胶两大类。所谓正性光刻胶是指在光刻过程 中光刻胶薄膜上，图形曝光的部分最后被显影液洗去，留下未曝光的部分形成图形。上世纪80年代开始发展起来的以聚羟基苯乙烯(PHS)为主要成分的成膜树脂及 其光刻胶被广泛应用于制造大规模集成电路中以KrF激光(248nm)为曝光光源的深紫外 (DUV)波段曝光的光刻工艺，其分辨率可达0.25 018微米范围。目前，由于曝光设备进 步，工艺革新及光刻胶的不断改进，分辨率不断提高，已可达到0. 10微米。但光刻胶至今仍 在不断的改进、发展、和完善中。
技术实现思路
本专利技术提供一种含纳米硅即含多面体齐聚倍半硅氧烷(PolyhedralOligomeric Silsesquioxanes,P0SS)的共聚物成膜树脂及其应用的深紫外(DUV)波段激光曝光的正性 化学增幅型光刻胶，其目的是要有效提高现有的以聚羟基苯乙烯(PHS)为基础的成膜剂及 光刻胶与基材硅片的粘附性，进一步提高光刻胶的耐热性改进耐刻蚀性能，改进光刻工艺， 以获得更好的图形。为达到上述目的，本专利技术采用的第一种技术方案是、一种含纳米硅共聚物成膜 树脂，由共聚单体在自由基引发剂存在的条件下，溶剂中进行共聚反应制备而成，其特征在 于所述成膜树脂的分子量为4000 100000，分子量分布为1. 4 2. 8 ；所述共聚单体主要 为下列质量百分含量的化合物取代苯乙烯40% 90%;含纳米硅组成单元 20%;含酸敏基团单体5% 60%;所述取代苯乙烯是符合化学通式(I)的至少一种化合物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种含纳米硅共聚物成膜树脂，由共聚单体在自由基引发剂存在的条件下，溶剂中进行共聚反应制备而成，其特征在于所述成膜树脂的分子量为4000～100000，分子量分布为1.4～2.8；所述共聚单体主要为下列质量百分含量的化合物取代苯乙烯 40％～90％；含纳米硅组成单元1％～20％；含酸敏基团单体 5％～60％；所述取代苯乙烯是符合化学通式(I)的至少一种化合物式中，R1是H、乙酰基或者丙酰基；m＝1或2；所述含纳米硅组成单元是符合化学通式(II)的至少一种化合物式中R2是碳原子数为1～13的烷基、Rf选自下列基团之一其中A、B、C、D各自独立地代表碳原子数为1～20的脂肪烃基，或者是分子链上含有1～5个氧原子或者氮原子的碳原子数为1～20的脂肪烃基；其中E、F、G、H、I、J、K和L各自独立地代表碳原子数为1～20的脂肪烃基，或者是分子链上含有1～5个氧原子或者氮原子的碳原子数为1～20的脂肪烃基；其中R3是H、CH3或CF3，n＝1～10；其中，M、N和O各自独立地代表碳原子数为1～10的脂肪烃基，或者是分子链上含有1～3个氧原子或者氮原子的碳原子数为1～10的脂肪烃基；R4、R5、R6各自独立地代表H、碳原子数为1～8的烷基、碳原子数为3～8的环烷基、或者芳香基团； (CH2)1～10COOH、 (CH2)1～10CN、 (CH2)1～10SH或碳原子数为1～10的烯烃基；所述含酸敏基团单体是符合化学通式(III)式和(IV)中的至少一种化合物式中R7是H、CH3或CF3；R8是或者其中，Rx是甲基或...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉瑞成，沈吉，
申请(专利权)人：昆山西迪光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：32