[發明專利]形成用于EUV光刻工藝的抗蝕劑底層膜的涂料組合物

在審

• 申請號: 201911034549.1
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN111116357A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 沈載桓;S·金;樸琎洪;金明烈;Y-J·姜;林載峰
• 申請（專利權）人: 羅門哈斯電子材料韓國有限公司
• 主分類號: C07C59/01
• 分類號: C07C59/01;C07C59/285;C07C59/245;C07C31/20;C07C31/22;C08G63/685;C09D167/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳哲鋒;胡嘉倩

形成用于EUV光刻工藝的抗蝕劑底層膜的涂料組合物。提供了一種由化學式(1)表示的單體：其中X、Y和Z與說明書中描述的相同，以及一種包含衍生自所述單體的重復單元的聚合物。

技術領域

本公開總體上涉及與光致抗蝕劑組合物一起使用的底層涂料組合物。具體地，本公開提供了用于形成用于遠紫外(“EUV”)光刻的抗蝕劑底層膜的涂料組合物。

背景技術

EUV光刻是替代光學光刻用于特征尺寸為幾納米的體積半導體制造的領先技術選擇之一。目前，EUV光刻已經成為超過193nm浸沒工藝的優選圖案化技術，用于10nm以下產品節點的高容量制造。

眾所周知，EUV光刻中暴露區域處的光子數量遠小于ArF光刻中暴露區域處的光子數量。由于缺少光子和縮小的圖案節距，散粒噪聲對圖案輪廓的影響變得更加顯著。結果，在最近的EUV光刻技術中出現了在ArF光刻中沒有觀察到的新問題。作為最嚴重的問題，已經報道了具有3x nm節距的線到空間圖案處的納米橋接缺陷。在整個圖案通過蝕刻工藝轉移后，會導致致命的橋接缺陷。

已經發現，納米橋接缺陷是由通過EUV圖案化機制在光致抗蝕劑的底部處的固有酸缺乏引起的。因此，需要一種化學方法來減輕這種缺陷。仍然需要能夠減輕光致抗蝕劑中納米橋接缺陷的新材料。

發明內容

已經發現，為新設計的聚合物結構與具有高EUV吸收的光酸產生劑之間的界面提供附加酸的某些底層組合物改善了EUV光致抗蝕劑的光速和浮渣/底腳輪廓。與CVD硬掩模堆疊件上的光致抗蝕劑相比，本申請中描述的組合物顯著減少了納米橋接缺陷。

一個實施例提供了一種由化學式(1)表示的單體：

其中，

X是直鏈或支鏈C1至C10烴基、C1至C10烷氧基羰基、C1至C10烷酰氧基、羧酸基團、或者任選地被C1至C5烷氧基羰基或C1至C5取代的烷氧基取代的直鏈或支鏈C1至C10羥烷基；

Y是氫、直鏈或支鏈C1至C10烴基、C1至C10烷氧基羰基、或C1至C10烷酰氧基、羧酸基團、或者任選地被C1至C5烷氧基羰基或C1至C5烷氧基取代的直鏈或支鏈C1至C10羥烷基；并且

Z是直鏈或支鏈C1至C10烴基、C1至C10烷氧基羰基、C1至C10烷酰氧基、羧酸基團、或者任選地被C1至C5烷氧基羰基或C1至C5烷氧基取代的直鏈或支鏈C1至C10羥烷基，

其中所述C1至C10烴基、所述C1至C10烷氧基羰基、所述C1至C10烷酰氧基、以及所述C1至C10羥烷基中的每一個任選地被選自由以下各項組成的組中的至少一項取代：氟、氯、溴、碘、羥基、硫醇基、羧酸基團、C1至C5烷基、C3至C8環烷基、C2至C5烯基、C1至C5烷氧基、C2至C5烯氧基、C6至C10芳基、C6至C10芳氧基、C7至C10烷芳基、以及C7至C10烷基芳氧基。

另一個實施例提供了一種聚合物，所述聚合物包含衍生自所述單體的重復單元。

仍另一個實施例提供了一種底層涂料組合物，所述底層涂料組合物包含聚合物、交聯劑和溶劑。所述組合物可進一步包含光酸產生劑。

又另一個實施例提供了一種形成電子裝置的方法，所述方法包括：

(a)將所述底層涂料組合物的層施加在基底上；

(b)將所述底層涂料組合物固化以形成底層膜；

(c)將光致抗蝕劑組合物的層施加在所述底層膜上以形成光致抗蝕劑層；

(d)將所述光致抗蝕劑層以圖案方式暴露于輻射；以及

(e)使所暴露的光致抗蝕劑層顯影以提供抗蝕劑浮雕圖像。

具體實施方式