本发明专利技术提供一种硬掩模组合物、形成图案的方法与半导体集成电路装置。所述硬掩模组合物包含：聚合物，所述聚合物包含由以下化学式1a到化学式1c中的一个表示的部分；由以下化学式2表示的单体；以及溶剂。[化学式1a][化学式1b][化学式1c][化学式2]在上述化学式1a、化学式1b、化学式1c和化学式2中，R1a、R1b、R4a、R4b、R2a、R2b、R5a、R5b和R3与说明书中定义的相同。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 相关申请案的交叉引用 本申请主张2013年12月31日在韩国知识产权局提出的韩国专利申请案第 10-2013-0169260号的优先权和权益，所述专利申请案的全部内容以引用的方式并入本文 中。
本专利技术涉及一种硬掩模组合物、一种使用所述硬掩模组合物形成图案的方法以及 一种包含所述图案的半导体集成电路装置。
技术介绍
最近，半导体行业已发展到具有几纳米到几十纳米尺寸的图案的超精细技术。这 种超精细技术主要需要有效的光刻技术。典型的光刻技术包含：在半导体衬底上提供材料 层；在材料层上涂布光刻胶层；曝光且显影光刻胶层以提供光刻胶图案；以及使用光刻胶 图案作为掩模来蚀刻材料层。如今，由于待形成的图案尺寸较小，仅仅通过上述典型的光刻 技术难以得到具有极佳轮廓的精细图案。因此，可在材料层与光刻胶层之间形成被称作硬 掩模层的层来得到精细图案。硬掩模层起到中间层的作用，用于通过选择性蚀刻工艺将光 刻胶的精细图案转移到材料层。因此，需要硬掩模层具有例如耐热性和抗蚀刻性等特征以 使其在多种蚀刻工艺期间耐受。另一方面，最近已提出通过以旋涂法代替化学气相沉积来 形成硬掩模层。旋涂法易于执行并且还可改良间隙填充特征和平坦化特征。旋涂法可使用 对于溶剂具有可溶性的硬掩模组合物。然而，硬掩模层所需的以上特征与可溶性相抵触，因 此需要满足这两者的硬掩模组合物。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例提供了在确保对于溶剂具有可溶性、间隙填充特征以及平坦 化特征的同时满足耐热性和抗蚀刻性的一种硬掩模组合物。 另一实施例提供了一种使用所述硬掩模组合物形成图案的方法。 另一实施例提供了一种包含通过所述方法形成的图案的半导体集成电路装置。 根据一个实施例，提供了一种硬掩模组合物，其包含：聚合物，所述聚合物包含由 以下化学式la到化学式lc中的一个表示的部分；由以下化学式2表示的单体；以及溶剂。 【主权项】1. 一种硬掩模组合物，包括： 聚合物，所述聚合物包含由以下化学式Ia到化学式Ic中的一个表示的部分； 由以下化学式2表示的单体；以及 溶剂：其中，在上述化学式la、化字式lb、化字式Ic以及化字式2甲，1^和R 113独立地为通过在选自以下族群1的一种化合物中取代两个氢原子所形成的键 联基团； R4iP R413独立地为通过在选自以下族群1的一种化合物中取代一个氢原子所形成的取 代基； R2a、R2b、R5SP R 513独立地为选自氢、羟基、胺基、经取代或未经取代的Cl到ClO烷基、经 取代或未经取代的C6到ClO芳基、经取代或未经取代的Cl到ClO烯丙基和卤素的一个；以 及 R3选自以下族群2 : 其中，在所述族群1中， M1和M2独立地为氢、羟基、亚硫酰基、硫醇基、氰基、经取代或未经取代的氨基、卤素、含 卤素的基团、经取代或未经取代的Cl到C30烷氧基或其组合； 在所述族群1中，每个环的每个键联位置是不受特定限制的； ' fQ2. 如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述聚合物进一步包括由以下化学式3表 示的部分： 其中，在上述化学式3中， R6为选自所述族群1的一个； R7为选自所述族群2的一个。3. 如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述聚合物具有1，OOO到200, OOO的重量 平均分子量。4. 如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述聚合物与所述单体的重量比为聚合 物：单体=9 : 1到1 : 9。5. 如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中以100重量份所述溶剂计，所述聚合物和所 述单体的量占5重量份到100重量份。6. 如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述溶剂包括选自丙二醇单甲基醚乙酸 酯、丙二醇单甲基醚、环己酮以及乳酸乙酯的至少一个。7. 如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述硬掩模组合物进一步包括交联剂。8. -种形成图案的方法，包括： 在衬底上提供材料层； 在所述材料层上涂覆如权利要求1所述的硬掩模组合物； 热处理所述硬掩模组合物以形成硬掩模层； 在所述硬掩模层上形成含硅薄层； 在所述含硅薄层上形成光刻胶层； 曝光且显影所述光刻胶层以形成光刻胶图案； 使用所述光刻胶图案选择性地去除所述含硅薄层和所述硬掩模层以暴露所述材料层 的一部分；以及 蚀刻所述材料层的暴露部分。9. 如权利要求8所述的形成图案的方法，其中使用旋涂法涂覆所述硬掩模组合物。10. 如权利要求8所述的形成图案的方法，其中形成所述硬掩模层的工艺包括KKTC到 500°C下的热处理。11. 如权利要求8所述的形成图案的方法，其进一步包括在所述含硅薄层上形成底部 抗反射涂层。12. 如权利要求8所述的形成图案的方法，其中所述含硅薄层包括氮氧化硅、氮化硅或 其组合。13. -种半导体集成电路装置，包括多个通过如权利要求8所述的形成图案的方法所 形成的图案。【专利摘要】本专利技术提供一种硬掩模组合物、形成图案的方法与半导体集成电路装置。所述硬掩模组合物包含：聚合物，所述聚合物包含由以下化学式1a到化学式1c中的一个表示的部分；由以下化学式2表示的单体；以及溶剂。在上述化学式1a、化学式1b、化学式1c和化学式2中，R1a、R1b、R4a、R4b、R2a、R2b、R5a、R5b和R3与说明书中定义的相同。【IPC分类】G03F7-00, G03F7-09, G03F7-11【公开号】CN104749886【申请号】CN201410705160【专利技术人】朴裕信, 金润俊, 文俊怜, 朴惟廷, 宋炫知, 辛乘旭, 尹龙云, 李忠宪, 崔有廷 【申请人】三星Sdi株式会社【公开日】2015年7月1日【申请日】2014年11月27日【公告号】US20150187566本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种硬掩模组合物，包括：聚合物，所述聚合物包含由以下化学式1a到化学式1c中的一个表示的部分；由以下化学式2表示的单体；以及溶剂：[化学式1a][化学式1b][化学式1c][化学式2]其中，在上述化学式1a、化学式1b、化学式1c以及化学式2中，R1a和R1b独立地为通过在选自以下族群1的一种化合物中取代两个氢原子所形成的键联基团；R4a和R4b独立地为通过在选自以下族群1的一种化合物中取代一个氢原子所形成的取代基；R2a、R2b、R5a和R5b独立地为选自氢、羟基、胺基、经取代或未经取代的C1到C10烷基、经取代或未经取代的C6到C10芳基、经取代或未经取代的C1到C10烯丙基和卤素的一个；以及R3选自以下族群2：[族群1]其中，在所述族群1中，M1和M2独立地为氢、羟基、亚硫酰基、硫醇基、氰基、经取代或未经取代的氨基、卤素、含卤素的基团、经取代或未经取代的C1到C30烷氧基或其组合；在所述族群1中，每个环的每个键联位置是不受特定限制的；[族群2]
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：朴裕信，金润俊，文俊怜，朴惟廷，宋炫知，辛乘旭，尹龙云，李忠宪，崔有廷，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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