[發明專利]用于光致抗蝕劑的抗反射涂料組合物的溶劑混合物

有效

• 申請號: 200880002500.1
• 申請日: 2008-01-16
• 公開（公告）號: CN101583907A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 向中;吳恒鵬;莊弘;E·岡薩雷斯;M·O·奈瑟
• 申請（專利權）人: AZ電子材料美國公司
• 主分類號: G03F7/004
• 分類號: G03F7/004;G03F7/09;C09D7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王 健

技術領域

本發明涉及一種包含溶劑混合物的新的涂料組合物，和它們通過 在反射基材與光致抗蝕涂料之間形成該新的涂料組合物的薄層而在圖 像加工中的應用。該組合物特別可用于通過光刻技術制造半導體器件。

背景技術

在微刻工藝中使用光致抗蝕組合物用于例如在計算機芯片和集成 電路的制造中制備小型化的電子部件。一般而言在這些工藝中，首先 將薄的光致抗蝕組合物的薄膜涂料涂覆在基材例如用于制造集成電路 的硅晶片上。然后將涂覆的基材烘焙以蒸發光致抗蝕組合物中的任何 溶劑并且將涂料固定在基材上。隨后將烘焙的基材涂覆表面對輻射進 行成像式曝光。

該輻射曝光造成涂覆表面的曝光區域中化學轉變。可見光、紫外 (UV)線、電子束和X-射線輻射能是當今普遍用于微刻工藝的輻射類型。 在該成像式曝光之后，用顯影劑溶液處理涂覆的基材以溶解和除去光 致抗蝕劑的輻射曝光或未曝光的區域。

半導體器件的這種小型化的趨勢使得人們使用對越來越低的輻射 波長敏感的新的光致抗蝕劑，也使得人們使用復雜的多級系統以克服 與這種小型化相關的困難。

在光刻中使用吸收的抗反射涂料以減少由光從高度反射的基材上 背反射產生的問題。背反射的兩個主要缺陷是薄膜干涉效應和反射刻 痕。薄膜干涉或駐波導致當光致抗蝕劑的厚度變化時由光致抗蝕薄膜 中的總光強度變化造成的臨界線寬尺寸變化。當光致抗蝕劑在含有地 形特征的反射基材上成圖案時反射刻痕變得嚴重，其散射光穿過光致 抗蝕薄膜、導致線寬變化，并且在極端情形中形成具有全部光致抗蝕 劑損失的區域。涂覆在光致抗蝕劑下面和反射基材上面的抗反射涂料 提供了光致抗蝕劑的平版性能顯著改進。另外，抗反射涂料組合物需 要提供基本沒有涂覆缺陷的涂料。涂覆缺陷可能由不同的起源產生， 并且一種該起源來自抗反射涂料組合物本身。防止在組合物中或在涂 料中形成不溶性材料的溶劑是非常希望的，尤其是在儲存和運輸期間 可能形成不溶性材料的情況下。

本發明涉及一種包含溶劑混合物的用于光致抗蝕涂料的抗反射涂 料組合物，其中該涂料組合物基本沒有缺陷，尤其在儲存和運輸期間。

發明內容

概述

一種能夠涂覆在光致抗蝕劑層下面的抗反射涂料組合物，其中該 抗反射涂料組合物包含聚合物交聯劑和溶劑混合物，其中該溶劑混合 物包含至少一種主要有機溶劑和至少一種選自結構1、2和3的任一種 的輔助有機溶劑

其中R₁、R₃和R₄選自H和C₁-C₆烷基，并且R₂、R₅、R₆、R₇、R₈和 R₉選自C₁-C₆烷基和n＝1-5。該組合物可以進一步包含至少一種其他 聚合物。本申請還涉及一種使該抗反射涂料組合物成像的方法。

一種能夠涂覆在光致抗蝕劑層下面的抗反射涂料組合物，其中該 抗反射涂料組合物包含聚合物交聯劑和溶劑混合物，其中該溶劑混合 物包含至少2種有機溶劑，并且其中該抗反射涂料組合物在加速老化 之后在0.2微米下具有小于100/ml的液體顆粒數。該組合物可以進一 步包含至少一種其他聚合物。本申請還涉及一種使該抗反射涂料組合 物成像的方法。

發明描述

本發明涉及一種涂覆在光致抗蝕劑下面的抗反射涂料組合物，其 中該抗反射涂料組合物包含聚合物交聯劑和新的溶劑混合物，其中該 溶劑混合物包含至少2種有機溶劑。該組合物可以進一步包含至少一 種其他聚合物。該溶劑混合物增強了該組合物的穩定性，尤其是在儲 存中。該組合物在加速老化和/或實時老化之后基本沒有缺陷。本發明 還涉及一種使光致抗蝕劑成像的方法，其中該抗反射組合物涂覆在光 致抗蝕劑下面。