盐和包含其的光致抗蚀剂制造技术

本申请涉及光致抗蚀剂组合物、用于提供光致抗蚀剂浮雕图像的方法以及盐和包含其的光致抗蚀剂。提供新Te盐化合物，其包括适用于极紫外光刻的光活性碲盐化合物。紫外光刻的光活性碲盐化合物。

【技术实现步骤摘要】
盐和包含其的光致抗蚀剂
[0001]本专利技术专利申请是申请号为201811283323.0，申请日为2018年10月31日，专利技术名称为“盐和包含其的光致抗蚀剂”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及包含一个或多个Te原子的新盐化合物。在一个优选的方面，提供了光活性碲盐化合物，其可用于极紫外光刻。

技术介绍

[0003]极紫外光刻技术(“EUVL”)是替代光学光刻技术的主要技术选择之一，用于特征尺寸<20nm的大批量半导体制造。极短的波长(13.4nm)是多代技术所需高分辨率的关键促进因素。此外，整个系统概念
‑
扫描曝光、投影光学、掩模格式和抗蚀技术
‑
与当前光学技术所使用的非常相似。像以前的光刻技术代一样，EUVL由抗蚀技术、曝光工具技术和掩膜技术组成。主要挑战是EUV源功率和吞吐量。EUV电源的任何改进都将直接影响目前严格的抗蚀剂灵敏度规格。事实上，EUVL成像中的一个主要问题是抗蚀剂灵敏度，灵敏度越低，需要的源功率越大或者需要完全曝光抗蚀剂的曝光时间越长。功率水平越低，噪音对印刷线的线边缘粗糙度(“LER”)的影响就越大。
[0004]已经进行各种尝试来改变EUV光致抗蚀剂组合物的构成，以改进功能特性的性能。除其它之外，已经报导多种光敏性化合物。参见美国专利8039194和8652712。还参见US20150021289；US20150177613；和福永(Fukunaga)等人，《光聚合物科学与技术杂志(J.Photo Polymer Sci.)》,2017,30(1),103
‑3‑
107。
[0005]电子设备制造商致力于不断提高图案化光致抗蚀剂图像的分辨率。希望有一种可以提供增强成像能力的新型光致抗蚀剂组合物，包括可用于EUVL的新型光致抗蚀剂组合物。

技术实现思路

[0006]我们现在提供新盐和含有这些盐的光致抗蚀剂。在优选的方面，盐可以用作酸产生剂，包括光酸产生剂，并且可以特别适用于极紫外光刻应用。
[0007]更具体来说，在第一方面，本专利技术的盐包含一个或多个碲原子，通常是一个或两个碲原子，包括下式(I)的化合物：
[0008][0009]其中R1、R2和R3各自独立地为C6‑
60
芳基、C6‑
20
氟芳基、C1‑
20
杂芳基、C7‑
20
芳烷基、C7‑
20
氟芳烷基、C2‑
20
杂芳烷基或C2‑
20
氟杂芳烷基、C1‑
20
烷基、C1‑
20
氟烷基、C3‑
20
环烷基、C3‑
20
氟环烷基、C2‑
20
烯基、C2‑
20
氟烯基，其各自经取代或未经取代，
[0010]R1通过单键或连接基团连接到另一基团R2或R3形成环，以及
[0011]Z是阴离子。
[0012]在某些优选的方面中，碲盐(Te盐)可以包括一个或多个任选的经取代的苯基取代基，如下式(IIA)或(IIB)中的任一个的盐：
[0013][0014]其中在式(IIA)中：
[0015]R4和R5是各自相同或不同的非氢取代基，如C1‑
10
烷基、C1‑
10
氟烷基、C3‑
10
环烷基、C3‑
10
氟环烷基、C3‑
10
环烷氧基或C3‑
10
氟环烷氧基，其各自可以经取代或未经取代；
[0016]每个R6是相同或不同的非氢取代基，例如卤素、
‑
CN、
‑
OH、C1‑
10
烷基、C1‑
10
氟烷基、C1‑
10
烷氧基、C1‑
10
氟烷氧基、C3‑
10
环烷基、C3‑
10
氟环烷基、C3‑
10
环烷氧基或C3‑
10
氟环烷氧基，除卤素、
‑
CN和
‑
OH外，其中的每一个可以经取代或未经取代；
[0017]p是0(其中不存在R6基团)至5的整数；以及
[0018]Z是抗衡阴离子。
[0019][0020]其中在式(IIB)中：
[0021]每个R6独立地为卤素、
‑
CN、
‑
OH、C1‑
10
烷基、C1‑
10
氟烷基、C1‑
10
烷氧基、C1‑
10
氟烷氧基、C3‑
10
‑
环烷基、C3‑
10
氟环烷基、C3‑
10
环烷氧基或C3‑
10
氟环烷氧基，除卤素、
‑
CN和
‑
OH外，其中的每一个可以经取代或未经取代；
[0022]每个p为0(其中不存在R6基团)至5的相同或不同的整数；以及
[0023]Z是抗衡阴离子。
[0024]如上所述，优选的Te
‑
盐包括碲原子是环成员的那些，例如下式(III)的化合物：
[0025][0026]其中：
[0027]X是单键或连接基团，例如S、O、C＝O、S＝O、SO2和O
‑
C＝O(内酯)；碳、氮、氧与所描述的Te原子一起形成单环基团或多重稠合或连接的环结构；
[0028]R7是非氢取代基，例如任选地取代的烷基或任选地取代的碳环芳基；
[0029]每个R7'是相同或不同的非氢环取代基，相同的例如卤素、
‑
CN、
‑
OH，不同的例如任
选取代的烷基、任选取代的烷氧基或任选取代的碳环芳基；
[0030]q是等于0的整数(其中R7'基团不存在)到环成员允许的最大化合价；以及
[0031]Z是抗衡阴离子。
[0032]特别优选的Te盐包括稠环化合物，例如下式(IIIA)的那些：
[0033][0034]其中：
[0035]R8是非氢取代基，例如任选取代的烷基或任选取代的碳环芳基；
[0036]R9和R
10
是相同或不同的非氢环取代基，例如卤素、
‑
CN、
‑
OH、C1‑
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烷基、C1‑
10
氟烷基、C1‑
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烷氧基、C1‑
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氟烷氧基、C3‑
10
环烷基、C3‑
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氟环烷基、C3‑
10
环烷氧基或C3‑
10
氟环烷氧基，除卤素、
‑
CN和
‑
OH外，其中的每一个本文档来自技高网...

【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：树脂；和下式(I)的一种或多种盐：其中，R1、R2和R3各自独立地为C6‑
60
芳基、C6‑
20
氟芳基、C1‑
20
杂芳基、C7‑
20
芳烷基、C7‑
20
氟芳烷基、C2‑
20
杂芳烷基、C2‑
20
氟杂芳烷基、C1‑
20
烷基、C1‑
20
氟烷基、C3‑
20
环烷基、C3‑
20
氟环烷基、C2‑
20
烯基或者C2‑
20
氟烯基，其各自经取代或未经取代，其中，每个R1与R2和/或R3是分开的或者是连接到R2和/或R3形成环，以及Z包括抗衡阴离子，其中，盐包含一个或多个酸不稳定基团。2.如权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述一种或多种盐对应于下式(IIA)：其中，R4和R5各自是相同或不同的非氢取代基；每个R6是相同或不同的非氢取代基；p是0至5的整数，当0时不存在R6基团；以及Z包括抗衡阴离子。3.一种光致抗蚀剂组合物，其包含：树脂；和下式(IIB)的一种或多种盐：其中，每个R6独立地为卤素、
‑
CN、
‑
OH、C1‑
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烷基、C1‑
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氟烷基、C1‑
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烷氧基、C1‑
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氟烷氧基、C3‑
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环烷基、C3‑
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氟环烷基、C3‑
10
环烷氧基或者C3‑
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氟环烷氧基，除卤素、
‑
CN和
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【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：罗门哈斯电子材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：