光致抗蚀剂组合物及图案形成方法技术

公开了一种光致抗蚀剂组合物，该光致抗蚀剂组合物包含：第一聚合物，该第一聚合物包含第一重复单元，该第一重复单元包含酸不稳定基团；和第二聚合物，该第二聚合物包含衍生自一种或多种具有式(4)的单体的重复单元；光酸产生剂；以及溶剂，其中Z1、Z2、R1、R2、以及L是如本文所描述的，并且P是可聚合基团。P是可聚合基团。

【技术实现步骤摘要】
光致抗蚀剂组合物及图案形成方法


[0001]本专利技术涉及含有光活性组分和两种不同的聚合物的共混物的光致抗蚀剂组合物以及使用此类光致抗蚀剂组合物的图案形成方法。本专利技术与在半导体制造工业中的光刻应用密切相关。

技术介绍

[0002]光致抗蚀剂材料是典型地用于将图像转移到布置在半导体基底上的一个或多个下层，如金属、半导体或介电层上的光敏感组合物。为了增加半导体装置的集成密度并且允许形成具有在纳米范围内的尺寸的结构，已经并且继续开发具有高分辨率能力的光致抗蚀剂和光刻处理工具。
[0003]正性化学增强的光致抗蚀剂通常用于高分辨率处理。此类抗蚀剂典型地使用具有酸不稳定基团的聚合物和光酸产生剂。通过光掩模以图案方式暴露至活化辐射使酸产生剂形成酸，在暴露后烘烤期间，该酸使在聚合物的暴露区域中的酸不稳定基团裂解。这在显影剂溶液中抗蚀剂的曝光与未曝光区域之间产生了溶解度特性的差异。在正性显影(PTD)过程中，光致抗蚀剂层的曝光区域可溶于显影剂中并且从基底表面除去，而不溶于显影剂的未曝光区域在显影后保留以形成正像。所得浮雕图像允许基底的选择性处理。参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光致抗蚀剂组合物，其包含：包含第一重复单元的第一聚合物，所述第一重复单元包含酸不稳定基团；和第二聚合物，所述第二聚合物包含衍生自一种或多种具有式(4)的单体的重复单元；光酸产生剂；以及溶剂，其中，在式(4)中，Z1和Z2各自独立地是单键或包含以下中的一个或多个的二价连接基团：取代或未取代的C1‑
30
亚烷基、取代或未取代的C1‑
30
亚杂烷基、取代或未取代的C3‑
30
亚环烷基、取代或未取代的C2‑
30
亚杂环烷基、取代或未取代的C6‑
30
亚芳基、取代或未取代的C1‑
30
亚杂芳基、
‑
O
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
N(R3)
‑
、
‑
S
‑
、或
‑
S(O)2‑
，其中R3是氢、取代或未取代的C1‑
20
烷基、取代或未取代的C1‑
20
杂烷基、取代或未取代的C3‑
20
环烷基、或取代或未取代的C2‑
20
杂环烷基，任选地，Z1和Z2通过Z1与Z2之间的单键或双键一起形成环，R1和R2各自独立地是取代或未取代的C1‑
30
烷基、取代或未取代的C1‑
30
杂烷基、取代或未取代的C3‑
30
环烷基、取代或未取代的C2‑
30
杂环烷基、取代或未取代的C2‑
30
烯基、取代或未取代的C6‑
30
芳基、取代或未取代的C7‑
30
芳基烷基、取代或未取代的C7‑
30
烷基芳基、取代或未取代的C1‑
30
杂芳基、取代或未取代的C2‑
30
杂芳基烷基、取代或未取代的C2‑
30
烷基杂芳基、
‑
OR4、或
‑
N(R5)2，其中R4和R5各自独立地是取代或未取代的C1‑
30
烷基、取代或未取代的C1‑
30
杂烷基、取代或未取代的C3‑
30
环烷基、取代或未取代的C2‑
20
杂环烷基、取代或未取代的C6‑
30
芳基、取代或未取代的C7‑
30
芳基烷基、取代或未取代的C7‑
30
烷基芳基、取代或未取代的C1‑
30
杂芳基、取代或未取代的C2‑
30
杂芳基烷基、或取代或未取代的C2‑
30
烷基杂芳基，任选地，R1和R2通过单键或二价连接基团一起形成环，L是单键或多价连接基团，任选地，L是进一步包含具有下式的另外基团的多价连接基团：并且P是可聚合基团。2.如权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述第一聚合物的第一重复单元衍生自一种或多种具有式(1a)、(1b)、(1c)、(1d)或(1e)的单体：
其中，R
a
是氢、氟、氰基、取代或未取代的C1‑
10
烷基、或取代或未取代的C1‑
10
氟烷基；R7至R
12
各自独立地是氢、直链或支链的C1‑
20
烷基、单环或多环的C3‑
20
环烷基、单环或多环的C2‑
20
杂环烷基、直链或支链的C2‑
20
烯基、单环或多环的C3‑
20
环烯基、单环或多环的C3‑
20
杂环烯基、单环或多环的C6‑
20
芳基、或者单环或多环的C1‑
20
杂芳基，其中的每一个是取代或未取代的；前提是R7至R9中仅一个可以是氢并且R
10
至R
12
中仅一个可以是氢；R7至R9中的任何两个一起任选地形成环，并且R7至R9中的每一个任选地进一步包含作为其结构的一部分的选自
‑
O
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
C(O)
‑
O
‑
、
‑
S
‑
、
‑
S(O)2‑
、以及
‑
N(R
19
)
‑
S(O)2‑
的一个或多个基团，其中R
19
是氢、直链或支链的C1‑
20
烷基、单环或多环的C3‑
20
环烷基、或者单环或多环的C2‑
20
杂环烷基；R
10
至R
12
中的任何两个一起任选地形成环，并且R
10
至R
12
中的每一个任选地进一步包含作为其结构的一部分的选自
‑
O
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
C(O)
‑
O
‑
、
‑
S
‑
、
‑
S(O)2‑
、以及
‑
N(R
20
)
‑
S(O)2‑
的一个或多个基团，其中R
20
是氢、直链或支链的C1‑
20
烷基、单环或多环的C3‑
20
环烷基、或者单环或多环的C2‑
20
杂环烷基；L1是包含至少一个碳原子、至少一个杂原子或其组合的二价连接基团；R
13
至R
14
各自独立地是氢、直链或支链的C1‑
20
烷基、单环或多环的C3‑
20
环烷基、单环或多环的C2‑
20
杂环烷基、单环或多环的C6‑
20
芳基、或单环或多环的C1‑
20
杂芳基，其中除氢之外的每一个是取代或未取代的，R
15
是直链或支链的C1‑
20
烷基、单环或多环的C3‑
20
环烷基、或单环或多环的C2‑
20
杂环烷基，其中的每...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：杜邦电子公司，
类型：发明
国别省市：