[發明專利]納米壓印方法和在納米壓印方法中采用的抗蝕劑組合物

有效

• 申請號: 201280048225.3
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103843113A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 大松禎;中村和晴;若松哲史
• 申請（專利權）人: 富士膠片株式會社
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;C08F2/48
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 陳平

技術領域

本發明涉及采用在其表面上具有預定凸凹圖案的模型的納米壓印方法，并且涉及在納米壓印方法中采用的抗蝕劑組合物。

背景技術

例如由Willson等詳細提出了采用紫外光可固化抗蝕劑組合物的納米壓印方法。

例如，專利文獻1公開了一種用于光學納米壓印的樹脂，其展現作為用于作為干刻蝕抗蝕劑使用的紫外光可固化抗蝕劑組合物的代表性實例的高耐刻蝕性。此外，專利文獻2公開了定義Ohnishi參數和環參數以便提高紫外光可固化抗蝕劑組合物的耐干刻蝕性。

專利文獻1和2的發明都采用具有300nm附近的吸收區域的紫外光可固化聚合引發劑，并且通過紫外線的照射固化抗蝕劑組合物。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]

PCT日本公開號2007-523249

[專利文獻2]

日本未審查專利公開號2007-186570

然而，專利文獻1中公開的方法展現相對于干刻蝕不足的耐刻蝕性，并且存在不可以在納米壓印之后采用抗蝕劑作為掩模的隨后的基板處理中獲得有益的處理精度的問題。同時，在如在專利文獻2的方法中，采用具有芳族基的可聚合化合物作為抗蝕劑組合物的成分材料以便提高耐干刻蝕性的情況下，有機物質變得在重復壓印操作的每次粘合至模型的凸凹圖案的表面，導致表面變得容易被污染。模型的圖案化表面的污染將是劣化模型的脫模性和抗蝕劑圖案的圖案形成性質的因素。

如上所述，傳統的納米壓印方法既不能抑制模型由粘合物質的污染，也不能形成具有足夠的耐刻蝕性的抗蝕劑圖案。

考慮到以上情況開發了本發明。本發明的目標是提供一種納米壓印方法，所述方法抑制模型由粘合物質的污染并且能夠形成具有足夠的耐刻蝕性的抗蝕劑圖案。本發明的另一個目標是提供一種在納米壓印方法中采用的抗蝕劑組合物。

發明公開

本發明的實現以上目標的納米壓印方法的特征在于包括以下步驟：

采用模型，所述模型在其表面上具有細微的凸凹圖案；

在將所述抗蝕劑組合物用凸凹圖案壓制的同時，將涂布在所要處理的基板上抗蝕劑組合物曝光，以固化抗蝕劑組合物；以及

將模型與抗蝕劑組合物分離；其特征在于：

所述抗蝕劑組合物包括可聚合化合物和聚合引發劑，所述可聚合化合物和聚合引發劑各自具有吸收區域在250nm至500nm的范圍內的吸收光譜性質；

聚合引發劑的吸收區域的較長波長端波長比可聚合化合物的吸收區域的較長波長端波長長；并且

通過具有滿足下面的式1的光譜強度性質的光進行抗蝕劑組合物的曝光：

λb<λa≤λc???(1)

其中λa是與在曝光過程中照射的250nm至500nm的波長范圍內的光內的光譜強度性質相關的規定光發射波長，并且表示光發射強度相對于最大峰值波長處的光發射強度為10％的朝向較短波端的規定光發射波長；

λb是與可聚合化合物的吸收光譜性質相關的規定吸收波長，并且表示光吸收相對于最大峰值波長處的光吸收為10％的較長波長端處的規定吸收波長；并且

λc是與聚合引發劑的吸收光譜性質相關的規定吸收波長，并且表示光吸收相對于最大峰值波長處的光吸收為10％的較長波長端處的規定吸收波長。

在本說明書中，表述“在最大峰值波長處的光發射強度”是指在250nm至500nm的波長范圍中的強度光譜性質內觀察到的一個或多個峰值強度中的最大峰值強度(在沒有峰值的情況下，該波長范圍內的最大值)。應注意，在沒有峰值的情況下，將該波長范圍內的最大值稱為最大峰值波長處的光發射強度。

表述“在最大峰值波長的光吸收”是指在250nm至500nm的波長范圍中的吸收光譜性質內觀察到的一個或多個峰吸收強度中的最大峰值吸收強度。應注意，在沒有峰值的情況下，將該波長范圍內的最大值稱為最大峰值波長處的光吸收。

在本發明的納米壓印方法中，優選的是：

與抗蝕劑組合物中包含的全部可聚合化合物相關的Ohnishi參數的加權平均值為3.5以下；并且

與全部可聚合化合物相關的環參數的加權平均值為0.3以上。

在本發明的納米壓印方法中，優選的是：

與抗蝕劑組合物中包含的可聚合化合物的至少一種相關的Ohnishi參數為3.5以下，至少一種可聚合化合物的環參數為0.3以上，并且至少一種可聚合化合物具有芳族基。

在本發明的納米壓印方法中，優選的是：