【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种半导体光刻胶组合物和一种使用所述半导体光刻胶组合物形成图案的方法。
技术介绍
1、极紫外(extreme ultraviolet；euv)光刻作为用于制造下一代半导体装置的一种基本技术而受到关注。euv光刻是使用波长为约13.5纳米的euv射线作为曝光光源的图案形成技术。根据euv光刻，已知可在半导体装置的制造期间在曝光工艺中形成极精细图案(例如，小于或等于约20纳米)。
2、极紫外(euv)光刻通过相容的光刻胶的显影来实现，其可在小于或等于约16纳米的空间分辨率下进行。目前，正在努力满足用于下一代装置的传统化学放大(chemicallyamplified；ca)光刻胶的不足规格，例如分辨率、感光速度以及特征粗糙度(或也称为线边缘粗糙度或ler(line edge roughness；ler))。
3、因这些聚合物型光刻胶中的酸催化反应所致的固有图像模糊限制小特征尺寸中的分辨率，这在电子束(e束)光刻中已长期为人所知。化学放大(ca)光刻胶针对高敏感性设计，但由于其典型元素组成降低光刻胶在约13.5纳米的波长下的吸光度且因此降低其敏感性，所以化学放大(ca)光刻胶在euv曝光下可能部分地具有更多困难。
4、由于粗糙度问题，ca光刻胶可能在小特征尺寸方面具有困难，且在实验上，ca光刻胶的线边缘粗糙度(ler)增加，因为感光速度部分地因酸催化剂工艺的本质而降低。因此，由于ca光刻胶的这些缺陷和问题，在半导体工业中需要新颖高性能光刻胶。
5、为了克服化学放大(ca)有机感光
6、基于与铌、钛和/或钽混合的钨的过氧多元酸(peroxopolyacid)的无机光刻胶已报告为用于图案化的辐射敏感材料(us 5061599；h.冈本(h.okamoto)，t.岩柳(t.iwayanagi)，k.持地(k.mochiji)，h.梅崎(h.umezaki)，t.工藤(t.kudo)，应用物理学快报(applied physics letters)，49 5，298-300，1986)。
7、这些材料对于以远紫外(深uv)、x射线以及电子束源图案化用于双层配置的大间距是有效的。最近，已在将阳离子金属氧化物硫酸铪(hfsox)材料与过氧络合剂一起用于通过投影euv曝光使15纳米半间距(half-pitch；hp)成像的情况下获得令人印象深刻的性能(us 2011-0045406；j.k.斯托尔斯(j.k.stowers)，a.特莱茨基(a.telecky)，m.科奇什(m.kocsis)，b.l.克拉克(b.l.clark)，d.a.凯斯勒(d.a.keszler)，a.格伦威尔(a.grenville)，c.n.安德森(c.n.anderson)，p.p.诺罗(p.p.naulleau)，国际光学工程学会会刊(proc.spie)，7969，796915，2011)。这一系统呈现非ca光刻胶的最高性能，且具有接近于euv光刻胶的需求的可实行感光速度。然而，具有过氧络合剂的金属氧化物硫酸铪材料具有几个实际缺点。首先，这些材料涂布在腐蚀性硫酸/过氧化氢的混合物中且具有不足的保存期稳定性。第二，作为一种复合混合物，其对于性能改进的结构变化并不容易。第三，应在四甲基氢氧化铵(tetramethylammonium hydroxide；tmah)溶液中以约25重量％等的极高浓度进行显影。
8、最近，由于已知含有锡的分子具有极好的极紫外线吸收，因此已进行了主动研究。对于其中的有机锡聚合物，烷基配体通过光吸收或由此产生的二次电子解离，且通过氧代键与相邻链交联，且因此实现可不通过有机显影液去除的负性图案化。这种有机锡聚合物展现极大改进的敏感性以及维持分辨率和线边缘粗糙度，但需要另外改进图案化特性以用于商业可用性。
技术实现思路
1、一个实施例提供一种具有极佳涂布属性、敏感性以及图案形成能力的半导体光刻胶组合物。
2、另一实施例提供一种使用半导体光刻胶组合物来形成图案的方法。
3、根据实施例的半导体光刻胶组合物包含有机金属化合物、由化学式1表示的添加剂以及溶剂。
4、[化学式1]
5、
6、在化学式1中，
7、r1为经至少一个卤素取代的c1到c12烷基、经至少一个卤素取代的c3到c10环烷基、经至少一个卤素取代的c6到c20芳基、经至少一个被至少一个卤素取代的c1到c5卤代烷基取代的c3到c10环烷基、经至少一个被至少一个卤素取代的c1到c5卤代烷基取代的c6到c20芳基，或其组合。
8、r1可为经1到3个卤素取代的c1到c12烷基、经1到3个卤素取代的c3到c10环烷基、经1到3卤素取代的c6到c20芳基、经被1到3个卤素取代的c1到c5卤代烷基取代的c1到c7烷基、经被1到3个卤素取代的c1到c5卤代烷基取代的c3到c10环烷基、经被1到3个卤素取代的c1到c5卤代烷基取代的c6到c20芳基，或其组合。
9、r1可为经氟(-f)、碘(-i)、c1到c5氟烷基或c1到c5碘烷基中的至少一个取代的c1到c12烷基，经氟(-f)、碘(-i)、c1到c5氟烷基或c1到c5碘烷基中的至少一个取代的c3到c10环烷基，经氟(-f)、碘(-i)、c1到c5氟烷基或c1到c5碘烷基中的至少一个取代的c6到c20芳基，或其组合。
10、r1可为经氟(-f)、碘(-i)、氟甲基或碘甲基中的至少一个取代的c1到c3烷基，经氟(-f)、碘(-i)、氟甲基或碘甲基中的至少一个取代的c3到c6环烷基，经氟(-f)、碘(-i)、氟甲基或碘甲基中的至少一个取代的c6到c12芳基，或其组合。
11、r1可为氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、1-氟乙基、2-氟乙基、1,1-二氟乙基、2,2-二氟乙基、1,2-二氟乙基、1,1,2-三氟乙基、1,2,2-三氟乙基、碘甲基、二碘甲基、三碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、1,1-二碘乙基、2,2-二碘乙基、1,2-二碘乙基、1,1,2-三碘乙基、1,2,2-三碘乙基、氟碘甲基、氟苯基、二氟苯基、三氟苯基、碘苯基、二碘苯基、三碘苯基、氟甲基苯基、二氟甲基苯基、三氟甲基苯基、碘甲基苯基、二碘甲基苯基或三碘甲基苯基。
12、由化学式1表示的添加剂可选自群组1中列出的化合物。
13、[群组1]
14、
15、添加剂可以约0.5重量％到约10重量％的量包含。
16、有机金属化合物可为有机锡化合物。
17、有机锡化合物可包含烷基锡桥氧基(alkyl tin oxo 本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体光刻胶组合物，包括
2.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
3.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
4.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
5.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
6.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
7.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
8.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
9.根据权利要求8所述的半导体光刻胶组合物，其中
10.根据权利要求8所述的半导体光刻胶组合物，其中
11.根据权利要求10所述的半导体光刻胶组合物，其中
12.根据权利要求11所述的半导体光刻胶组合物，其中
13.根据权利要求10所述的半导体光刻胶组合物，其中
14.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
15.一种形成图案的方法，包括
16.根据权利要求15所述的形成图案的方法，其中
17.根据权利要求1
18.根据权利要求15所述的形成图案的方法，其中
...【技术特征摘要】
1.一种半导体光刻胶组合物，包括
2.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
3.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
4.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
5.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
6.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
7.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
8.根据权利要求1所述的半导体光刻胶组合物，其中
9.根据权利要求8所述的半导体光刻胶组合物，其中
...
【专利技术属性】
技术研发人员：李旻映，韩承，任相均，金智敏，徐也隐，朴景铃，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：
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