[發明專利]聚合物組合物以及包含所述聚合物的光刻膠

在審

• 申請號: 201210242995.3
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN102796223A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: G·P·普洛科泊維茲;G·波勒斯;李明琦;C·吳;劉驄;C·徐
• 申請（專利權）人: 羅門哈斯電子材料有限公司
• 主分類號: C08F222/14
• 分類號: C08F222/14;C08F222/20;G03F7/004;G03F7/09
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 江磊

相關申請的交叉引用

本申請是2011年5月27日提交的申請號為61/490,883的美國臨時申請的正式申請，要求該臨時申請的優先權，其全部內容在此引入作為參考。

背景技術

光刻膠，特別是為193nm光刻配制的那些光刻膠，傾向于具有極低的未曝光溶解速率。不同于在248nm曝光波長下使用的深紫外(DUV)光刻膠聚合物，其主要基于能使聚合物在堿性顯影劑中溶解的堿溶性4-羥基苯乙烯單體(HSM)衍生單元，193nm光刻膠聚合物不能包含最常用的芳族單體，例如在193nm具有高吸收率的HSM。作為替代，已使用包含其它堿溶性基團的單體單元，或在193nm具有相對低吸收率的那些芳族單體，例如較少吸收性的2-羥基-6-乙烯基-萘或包含六氟醇基(HFA)單元的單體。然而迄今為止，包含基于這些堿溶性基團的聚合物的光刻膠顯示出低線寬粗糙度(LWR)。另外，相對于非-氟化單體例如HSM，就HFA基單體而言，由于氟的存在，包含這些基團的聚合物不利地降低了抗蝕刻性。

已記載有具有堿溶性和高透明性的其它官能團，例如在日本專利JP63-127237、JP?1998-060056和JP?1999-1065953，以及歐洲專利EP?0875496?A1中發現的那些官能團。然而，仍然需要用于193nm的、顯示出改善LWR和蝕刻控制的光刻膠聚合物。

發明內容

現有技術的上述缺陷及其它不足可通過下述實施方案克服。在一個實施方案中，提供了一種共聚物，其包含式(I)所示堿溶性單體和可與式(I)所示堿溶性單體共聚的其他單體的聚合產物：

其中，R^a是H、F、C_1-10烷基、或C_1-10氟烷基，L₁是m價的C_2-30亞烷基、C_3-30亞環烷基、C_6-30亞芳基、C_7-30亞芳烷基基團，X₁獨立地是包含β-二酮、β-酯-酮、β-二酯或包含上述至少一種的組合的堿溶性有機基團。

在另一個實施方案中，提供了一種光刻膠，其包含：

一種共聚物，該共聚物包含式(I)所示的堿溶性單體和可與式(I)所示堿溶性單體共聚的其他單體的聚合產物：

其中，R^a是H、F、C_1-10烷基、或C_1-10氟烷基，L₁是m價的C_2-30亞烷基、C_3-30亞環烷基、C_6-30亞芳基、C_7-30亞芳烷基基團，X₁獨立地是包含β-二酮、β-酯-酮、β-二酯或包含上述至少一種的組合的堿溶性有機基團；

光產酸劑(photoacid?generator)；和

任選第二酸敏聚合物以及胺或酰胺添加劑。

在另一個實施方案中，提供了一種包含光刻膠的涂膜，所述光刻膠包含：一種共聚物，所述共聚物包含式(I)所示的堿溶性單體和可與式(I)所示堿溶性單體共聚的其他單體的聚合產物：

其中，R^a是H、F、C_1-10烷基、或C_1-10氟烷基，L₁是m價的C_2-30亞烷基、C_3-30亞環烷基、C_6-30亞芳基、C_7-30亞芳烷基基團，X₁獨立地是包含β-二酮、β-酯-酮、β-二酯或包含上述至少一種的組合的堿溶性有機基團；光產酸劑；和任選的第二酸敏聚合物以及胺或酰胺添加劑。

附圖說明

從結合附圖的下述詳細說明可明顯看出本發明的上述及其它的目標、特點和優點，其中：

圖1A和1B為示范性光刻膠的自上而下的掃描電鏡(SEM)圖像，其包括：(A)包括具有β-二羰基化合物的聚合物，和(B)不包括所述含有β-二羰基的聚合物的對照樣；以及

圖2A和2B為示范性光刻膠的橫截面的掃描電鏡(SEM)圖像，其包括：(A)包括具有所述β-二羰基化合物的示例性聚合物，和(B)不包括所述含有β-二羰基的聚合物的對照樣。

詳細說明