專利名稱：光致酸生成劑、含它的光致抗蝕劑組合物及用其形成圖案的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性實施方案涉及光致酸生成劑(photoacid generators)、包含該光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物以及使用該光致抗蝕劑組合物形成圖案的方法。例如，本發(fā)明的某些實施方案涉及能夠用于在襯底上形成具有均勻外形(profile)的圖案的光致酸生成劑、包含該光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物以及使用該光致抗蝕劑組合物形成圖案的方法。

背景技術(shù)：
現(xiàn)在，具有更高集成度的半導體器件正處于高度需要之中。因此，正在對形成線寬等于或小于100nm的精細圖案的方法進行積極的研究?？梢允褂镁哂泄饷籼匦缘墓庵驴刮g劑，通過光刻方法形成精細圖案。
光刻方法典型地包括形成光致抗蝕劑膜的步驟、將光致抗蝕劑膜對準(aligning)/曝光的步驟和將光致抗蝕劑膜顯影以形成光致抗蝕劑圖案的步驟。在形成光致抗蝕劑膜的步驟中，將可以通過光改變其分子結(jié)構(gòu)的光致抗蝕劑涂布在襯底上以形成光致抗蝕劑膜。在將光致抗蝕劑膜對準/曝光的步驟中，將具有電路圖案的掩模在形成于襯底上的光致抗蝕劑膜上對準。之后，將具有掩模的電路圖案的圖像的光輻照在光致抗蝕劑膜上，以產(chǎn)生光化學反應。輻照導致光致抗蝕劑膜的曝光部分的分子結(jié)構(gòu)選擇性變化。之后，將光致抗蝕劑膜顯影，以在襯底上形成光致抗蝕劑圖案。
在將光致抗蝕劑膜顯影的步驟中，將曝光的光致抗蝕劑膜選擇性除去或保留，以形成形狀與電路圖案對應的光致抗蝕劑圖案。光致抗蝕劑圖案的分辨率可以由下式1表示。
<式1> R＝k1λ/NA(R最大分辨率，λ波長，k1常數(shù)，NA透鏡的數(shù)值孔徑) 當用于曝光步驟的光的波長減小時，光致抗蝕劑圖案的分辨率提高，并且光致抗蝕劑圖案的線寬減小。因此，在形成具有納米級分辨率的精細圖案中，可以認為光的最小允許波長、基于該波長的曝光裝置和光致抗蝕劑的最大分辨率是重要的。
光致抗蝕劑可以分為負性光致抗蝕劑或正性光致抗蝕劑。在正性光致抗蝕劑的情況下，光致抗蝕劑膜的固化部分依賴于由光致酸生成劑生成的酸所引起的保護基團的分離反應。例如，由光致酸生成劑生成的酸用于從光致抗蝕劑膜的樹脂中分離與該樹脂組合的特定保護基團。因此，改變了從中分離保護基團的樹脂，以使其在隨后的顯影處理中容易溶解于顯影溶液中。
當將用于形成線寬等于或小于75nm的圖案的氟化氬(ArF)的光致抗蝕劑用于形成圖案時，等密度線(iso-dense)圖案的制造極限可能不足。等密度線圖案的制造極限不足可能導致在其中圖案密度比單元區(qū)(cell area)低的外圍區(qū)域中的實際臨界尺寸和需要臨界尺寸之間的很大差別。為了防止和/或降低上述問題，可以增加光致酸生成劑的量。然而，光致抗蝕劑圖案可能受到損害，使得光致抗蝕劑圖案的上部可能具有圓的(round)形狀。而且，光致酸生成劑可以具有疏水特性，使得光致酸生成劑不容易與具有親水特性的樹脂混合。因此，光致酸生成劑可能不均勻地分布。
例如，參考圖1，光致抗蝕劑膜10的光致酸生成劑14具有與樹脂12不同的特性。因此，在樹脂12附近沒有發(fā)現(xiàn)光致酸生成劑14，并且光致酸生成劑14在光致抗蝕劑膜10的上部相互粘附。因此，由光致酸生成劑14生成的酸擴散通過的通道增大，使得由光致抗蝕劑膜10形成的光致抗蝕劑圖案不可能具有均勻的外形。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施方案提供具有親水特性并且能夠分布在光致抗蝕劑膜中的光致酸生成劑。
本發(fā)明的示例性實施方案還提供包含在此描述的光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物。
本發(fā)明的示例性實施方案還提供形成圖案的方法，該方法能夠提高臨界線寬極限并且形成具有均勻外形的圖案。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，光致酸生成劑具有選自由下列化學式1、2、3和4表示的化合物中的锍鹽陽離子基團和由下列化學式5表示且含有羧基作為親水部位的锍鹽陰離子基團。
<化學式1>
<化學式2>
<化學式3>
<化學式4>
<化學式5>
在化學式1至5中，R1、R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基，n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、金剛烷基和含有氧原子的環(huán)庚基中的一個。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，該光致抗蝕劑組合物包含約4％至約10重量％的光致抗蝕劑樹脂、約0.1％至約0.5重量％的具有锍鹽陽離子基團的光致酸生成劑以及余量的溶劑。該光致酸生成劑含有選自由化學式1、2、3和4表示的化合物中的一個，并且含有由化學式5表示且含有羧基作為親水部位的锍鹽陰離子基團。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種形成圖案的方法。將光致抗蝕劑組合物涂布在目標層上，以形成光致抗蝕劑膜。該光致抗蝕劑組合物包含約4％至約10重量％的光致抗蝕劑樹脂、約0.1％至約0.5重量％的具有锍鹽陽離子基團的光致酸生成劑以及余量的溶劑。該光致酸生成劑含有選自由化學式1、2、3和4表示的化合物中的一個，并且含有由化學式5表示且含有羧基作為親水部位的锍鹽陰離子基團。將該光致抗蝕劑膜曝光。將該光致抗蝕劑膜顯影以形成光致抗蝕劑圖案。通過使用光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模，蝕刻目標層的曝光部分。因此，可以形成具有均勻外形的圖案的目標層。
例如，可以使所述光致酸生成劑與光反應，以生成由下列化學式6表示的磺酸。
<化學式6>
在化學式6中，n表示1至3的自然數(shù)，并且X可以表示含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、金剛烷基、含有氧原子的環(huán)庚基等。
例如，光致酸生成劑可以由下列化學式1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、3-2、4-1或4-2表示。在化學式1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、3-2、4-1或4-2中，n表示1至3的自然數(shù)，并且R1、R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。
<化學式111>
<化學式1-2>
<化學式2-1>
<化學式2-2>
<化學式3-1>
<化學式3-2>
<化學式4-1>
<化學式4-2>
根據(jù)本發(fā)明的實施方案，光致酸生成劑具有與光致抗蝕劑組合物的樹脂類似的親水特性，使得該光致酸生成劑可以容易地與樹脂混合。因此，所述光致酸生成劑可以均勻地分布于光致抗蝕劑膜中。因此，在光致抗蝕劑膜中由光致酸生成劑生成的酸移動到樹脂的保護基團的擴散長度短，使得光致抗蝕劑圖案可以具有均勻的外形。而且，包含該光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物可以提高以密集圖案形式形成的相同圖案(iso-patterns)的臨界線寬極限，并且可以形成其上部不受損害的光致抗蝕劑圖案。



本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點通過在其詳細的示例性實施方案中參考附圖描述而將變得更加明顯，在附圖中 圖1是說明光致酸生成劑在由常規(guī)的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑膜中的分布的橫截面圖； 圖2、3、4和5是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施方案的形成圖案的方法的橫截面圖； 圖6是顯示由制備實施例1的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑圖案的掃描電子顯微鏡(SEM)照片；和 圖7是顯示由比較例的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑圖案的SEM照片。

具體實施例方式 以下將參考附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中顯示了本發(fā)明的示例性實施方案。然而，本發(fā)明可以以多種不同的形式具體化，并且不應當被解釋為限于在此闡述的示例性實施方案。相反地，提供這些實施方案使得本公開是全面而完整的，并且有助于將本發(fā)明的范圍傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在所述圖中，為清楚起見，可以放大層和區(qū)域的尺寸和相對尺寸。
應當理解在提及一個元件或?qū)釉诹硪粋€元件或?qū)印吧厦妗薄ⅰ芭c其連接”或“與其結(jié)合”時，它可以直接或間接在該另一個元件或?qū)由厦?、與其連接或與其結(jié)合(其中可能存在插入的元件或?qū)?。相反，當提及一個元件直接在另一個元件或?qū)拥纳厦妗⑴c其連接或與其結(jié)合時，則不存在插入的元件或?qū)印Ｏ嗤膮⒖紭擞浫渴侵赶嗤脑?。如在此使用，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的列舉項目中的任何一個和全部組合。
應當理解盡管可以在此使用術(shù)語第一、第二、第三等描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分應當不受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語只用于將一個元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一個元件、組件、區(qū)域、層或部分相區(qū)別。因此，在不偏離本發(fā)明的教導的情況下，下面論述的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可以被稱為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。
為容易描述，可以在此使用在空間上相對的術(shù)語，如“在......下方”、“在......下面”、“下面”、“在......上面”、“上面”等描述如在附圖中說明的一個元件或特征與另一個或多個元件或特征的關(guān)系。應當理解除在附圖中所述的取向以外，在空間上相對的術(shù)語意在還包括在使用或操作中的器件的不同取向。例如，如果將在附圖中的器件翻轉(zhuǎn)，那么被描述為在其它元件或特征的下面或下方的元件應當在其它元件或特征上面取向的。因此，實例術(shù)語“在....下面”可以包括上面和下面的取向。所述器件可以是另外取向的(例如，旋轉(zhuǎn)90°或在其它的取向)，并且相應地，在此使用的空間上相對的描述符是說明性的。
在此使用的技術(shù)用語只是為了描述具體的實施方案，并且不意在限制本發(fā)明。如在此使用，單數(shù)形式“一個”、“一種”和“所述的”意在還包括復數(shù)形式，除非上下文另外清楚地指出。應當進一步理解在本說明書中使用時，術(shù)語“包括”和/或“包含”表示所述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但是不排除一個或多個其它的特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組的存在或增加。
在此參考橫截面圖示描述本發(fā)明的示例性實施方案，所述圖示是本發(fā)明的理想實施方案(和中間結(jié)構(gòu))的示意性圖示。如此，例如由制造技術(shù)和/或公差引起的相應地來自圖示的形狀的變化將是預期的。因此，本發(fā)明的示例性實施方案不應當被解釋為限于在此說明的區(qū)域的具體形狀，而應當包括例如由制造導致的形狀的偏差。例如，圖示為矩形的注入?yún)^(qū)可以在其邊緣具有變圓或彎曲的特征和/或注入濃度梯度，而不是從注入?yún)^(qū)至非注入?yún)^(qū)的二元變化。同樣，通過注入形成的埋區(qū)可能導致在埋區(qū)和通過其進行注入的表面之間的區(qū)域的一些注入。因此，在附圖中說明的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上是示意性的，并且它們的形狀不意在說明器件的區(qū)域的實際形狀，并且不意在限制本發(fā)明的范圍。
除非另外定義，否則在此使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。還應當理解術(shù)語，如在通常所用的字典中定義的術(shù)語，應當被解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)的上下文中的含義一致的含義，并且不應當以理想化或過分形式化的意義解釋，除非在此這樣清楚地限定。
光致酸生成劑 根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑具有親水特性。所述光致酸生成劑包含锍鹽陽離子基團和具有親水部位的锍鹽陰離子基團。例如，锍鹽陽離子基團可以由下式1、2、3和4表示。
<化學式1>
<化學式2>
<化學式3>
<化學式4>
在化學式3中，R1表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。由化學式1表示的锍鹽陽離子基團的一個實例是一苯基锍。在化學式4中，R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。由化學式4表示的锍鹽陽離子基團的一個實例是三苯基锍。
锍鹽陰離子基團可以由下列化學式5表示。
<化學式5>
在化學式5中，n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、含1至10個碳原子的烷基、含4至10個碳原子的環(huán)烷基、金剛烷基、含有氧原子的環(huán)庚基等。例如，當化學式5的X為金剛烷基時，锍鹽陰離子基團可以由下列化學式5-1表示。在化學式5-1中，n表示1至3的自然數(shù)。
<化學式5-1>
作為另一個實例，當化學式5的X為含有氧原子的環(huán)庚基時，锍鹽陰離子基團可以由下列化學式5-2表示。在化學式5-2中，n表示1至3的自然數(shù)。特別是，含有氧原子的環(huán)庚基的實例可以包括4，7，7-三甲基-21氧雜雙環(huán)[2.2.1]庚烷。
<化學式5-2>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-1表示的锍鹽陰離子基團和由化學式1表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式1-1表示。在化學式1-1中，n表示1至3的自然數(shù)，并且可以優(yōu)選為1。
<化學式1-1>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-2表示的锍鹽陰離子基團和由化學式1表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式1-2表示。在化學式1-2中，n表示1至3的自然數(shù)，例如1。
<化學式1-2>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-1表示的锍鹽陰離子基團和由化學式2表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式2-1表示。在化學式2-1中，n表示1至3的自然數(shù)，例如1。
<化學式2-1>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-2表示的锍鹽陰離子基團和由化學式2表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式2-2表示。在化學式2-2中，n表示1至3的自然數(shù)，例如1。
<化學式2-2>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-1表示的锍鹽陰離子基團和由化學式3表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式3-1表示。在化學式3-1中，n表示1至3的自然數(shù)，并且R1表示含1至3個碳原子的烷基。n可以表示1，并且R1可以表示甲基。
<化學式3-1>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-2表示的锍鹽陰離子基團和由化學式3表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式3-2表示。在化學式3-2中，n表示1至3的自然數(shù)，并且R1表示含1至3個碳原子的烷基。n可以表示1。
<化學式3-2>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-1表示的锍鹽陰離子基團和由化學式4表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式4-1表示。在化學式4-1中，n表示1至3的自然數(shù)，并且R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。n可以表示1。
<化學式4-1>
當根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑包含由化學式5-2表示的锍鹽陰離子基團和由化學式4表示的锍鹽陽離子基團時，光致酸生成劑可以由下列化學式4-2表示。在化學式4-2中，n表示1至3的自然數(shù)，并且R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。n可以表示1。
<化學式4-2>
可以由化學式1-1至4-2表示的光致酸生成劑可以與光反應，以生成由下列化學式6表示的磺酸。
<化學式6>
在化學式6中，n表示1至3的自然數(shù)，并且X可以表示含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、金剛烷基、含有氧原子的環(huán)庚基等。
例如，當化學式6的X表示金剛烷基時，磺酸可以由下列化學式6-1表示。在化學式6-1中，n表示1至3。
<化學式6-1>
例如，當化學式6的X表示含有氧原子的環(huán)庚基時，磺酸可以由下列化學式6-2表示。在化學式6-2中，n表示1至3。含有氧原子的環(huán)庚基的一個實例是4，7，7-三甲基-2-氧雜雙環(huán)[2.2.1]庚烷。
<化學式6-2>
所述光致酸生成劑含有具有疏水特性的氟。然而，氟的含量小，并且光致酸生成劑還含有具有親水特性的羧基，使得光致酸生成劑具有親水特性。特別是，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑含有降低的氟含量和增加的羧基含量。因此，該光致酸生成劑具有親水特性。具有親水特性的光致酸生成劑可以均勻地分布在具有親水特性的樹脂中。
與包含三苯基锍鹽陽離子基團的光致酸生成劑相比，包含一苯基锍鹽陽離子基團的光致酸生成劑可以具有高的透射率。因此，包含一苯基锍鹽陽離子基團的光致酸生成劑可以防止和/或減少光致抗蝕劑圖案的外形的變形。而且，包含其中硫原子取代脂環(huán)的碳原子的一苯基锍鹽陽離子基團的光致酸生成劑可以具有較高的酸生成比率。
包含光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物 將根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致抗蝕劑組合物涂布在目標層上，以形成光致抗蝕劑圖案。該光致抗蝕劑組合物包含與酸反應的樹脂、溶劑以及能夠與光反應以生成所述酸的親水性光致酸生成劑。
在光致抗蝕劑組合物中的樹脂在酸的存在下分解，使得在顯影溶液中，樹脂的溶解度增加。該樹脂的主鏈和/或支鏈具有可以被酸分解的酸分解基團(以下稱作保護基團)。
保護基團通過與酸的反應從樹脂的主鏈上分離，并且羧基或羥基的氫原子被取代。保護基團可以具有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)、金剛烷基結(jié)構(gòu)、環(huán)狀結(jié)構(gòu)等。
在一些實施方案中，在光致抗蝕劑組合物中的樹脂包含具有保護基團的甲基丙烯酸酯重復單元。例如，該樹脂可以包含具有含內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的保護基團的甲基丙烯酸酯重復單元、具有含金剛烷基結(jié)構(gòu)的保護基團的甲基丙烯酸酯重復單元等。
例如，具有含內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的保護基團的甲基丙烯酸酯重復單元可以由下列化學式表示。在化學式中，Rx表示氫原子或甲基。


例如，具有含金剛烷基結(jié)構(gòu)的保護基團的甲基丙烯酸酯重復單元可以由下列化學式V表示。
<化學式V>
在化學式V中，R2c、R3c和R4c獨立地表示氫原子或羥基。
在光致抗蝕劑組合物中的樹脂可以包含具有第一金剛烷基結(jié)構(gòu)的保護基團的第一甲基丙烯酸酯重復單元、具有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的保護基團的第二甲基丙烯酸酯重復單元以及具有第二金剛烷基結(jié)構(gòu)的保護基團的第三甲基丙烯酸酯重復單元。第一金剛烷基結(jié)構(gòu)的保護基團具有比第二金剛烷基結(jié)構(gòu)的保護基團的分子量更大的分子量。
當基于光致抗蝕劑組合物的總重量，在光致抗蝕劑組合物中的樹脂的含量小于4重量％時，用于蝕刻目標層的光致抗蝕劑圖案沒有很好地形成。當在光致抗蝕劑組合物中的樹脂的含量大于10重量％時，光致抗蝕劑圖案可能不具有均勻的厚度。
在光致抗蝕劑組合物的光致酸生成劑與光反應，以生成由下列化學式6表示的磺酸。該光致酸生成劑包含由下列化學式1、2、3和4中的一個表示的锍鹽陽離子基團，并且包含具有親水部位且由下列化學式5表示的锍鹽陰離子基團。因此，該光致酸生成劑具有親水特性。
<化學式1>
<化學式2>
<化學式3>
<化學式4>
<化學式5>
<化學式6>
在化學式3中，R1表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。由化學式3表示的锍鹽陰離子基團的一個實例是一苯基锍。在化學式4中，R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。由化學式4表示的锍鹽陽離子基團的一個實例是三苯基锍。
在化學式5中，n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、含1至10個碳原子的烷基、含4至10個碳原子的環(huán)烷基、金剛烷基、含有氧原子的環(huán)庚基等。在示例性實施方案中，X表示金剛烷基或含有氧原子的環(huán)庚基。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的光致酸生成劑可以包含由化學式5表示的锍鹽陰離子基團。例如，光致酸生成劑可以由上述化學式1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、3-2、4-1、4-2等表示。該光致酸生成劑可以與光反應，以生成由化學式6表示的酸。
該光致酸生成劑具有親水特性。因此，該光致酸生成劑可以容易地與在光致抗蝕劑組合物中的樹脂混合。所述光致酸生成劑可以均勻地分布于由光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑膜中。所述光致酸生成劑在上面得到充分說明。因此，將省略在這些方面的任何進一步的說明。
當基于光致抗蝕劑組合物的總重量，光致酸生成劑的含量小于約0.1重量％時，在曝光處理中生成的酸的量不足。將保護基團從樹脂中分離的能力可能降低。當光致酸生成劑的含量大于約0.5重量％時，在曝光處理中生成的酸的量過量。因此，光致抗蝕劑圖案的頂部損耗可能增加。因此，光致抗蝕劑組合物可以包含約0.1％至約0.5重量％的光致酸生成劑，例如約0.15％至約0.4重量％的光致酸生成劑。
溶劑的實例包括乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇甲醚、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、乳酸乙酯、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、環(huán)己酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮等。這些可以單獨或以其組合的形式使用?？梢愿鶕?jù)光致抗蝕劑組合物的組分改變?nèi)軇?。因此，溶劑的實例不受限制?br> 所述光致抗蝕劑組合物還可以包含添加劑以提高某些特性。添加劑的實例包括有機堿、表面活性劑等。有機堿可以防止和/或降低在在將光致抗蝕劑圖案曝光之后的氣氛中的堿性化合物例如胺的效果。而且，有機堿可以控制光致抗蝕劑圖案的形狀。有機堿的實例包括三甲胺、三異丁胺、三異辛胺、三異癸胺、二乙醇胺、三乙醇胺等。表面活性劑可以提高光致抗蝕劑組合物的涂布能力，并且可以防止條紋出現(xiàn)在由光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑膜的表面上。表面活性劑的實例包括Surfion SC-103和SR-100(由日本的旭(Asahi)玻璃有限公司生產(chǎn))、EF-361(由日本的TohokuHiryo有限公司生產(chǎn))和Fluorad Fc-431、Fc-135、Fc-98、Fc-430和Fc-176(由日本的住友3M有限公司生產(chǎn))等。所述添加劑可以單獨或以其組合的形式使用。
光致酸生成劑具有親水特性，使得該光致酸生成劑可以均勻地分布于具有親水特性的樹脂中。因此，包含光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物可以形成具有均勻外形的光致抗蝕劑圖案。包含含-苯基的光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物具有較高的透射率，以防止和/或減少光致抗蝕劑圖案的外形變形。
形成圖案的方法 圖2、3、4和5是說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案形成圖案的方法的橫截面圖。
參考圖2，準備用于蝕刻的物件。該物件的一個實例是半導體襯底100和在半導體襯底100上形成的薄膜層102。之后，將以一個實例的形式說明蝕刻薄膜層102。可以用于薄膜層102的材料的實例包括氮化硅、多晶硅、氧化硅等。
在清洗薄膜層102以除去殘留在薄膜層102表面上的雜質(zhì)之后，將光致抗蝕劑組合物涂布在薄膜層102上，以形成光致抗蝕劑膜104。該光致抗蝕劑組合物包含甲基丙烯酸酯樹脂、具有親水部位的光致酸生成劑和有機溶劑。
光致抗蝕劑組合物的光致酸生成劑與光反應以生成由下列化學式6表示的磺酸。該光致酸生成劑包含由下列化學式1、2、3和4中的一個表示的锍鹽陽離子基團，并且包含具有親水部位且由下列化學式5表示的锍鹽陰離子基團。因此，該光致酸生成劑具有親水特性。
<化學式1>
<化學式2>
<化學式3>
<化學式4>
<化學式5>
<化學式6>
在化學式3中，R1表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。由化學式3表示的锍鹽陽離子基團的一個實例是一苯基锍。在化學式4中，R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基。由化學式4表示的锍鹽陽離子基團的一個實例是三苯基锍。
在化學式5中，n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、含1至10個碳原子的烷基、含4至10個碳原子的環(huán)烷基、金剛烷基、含有氧原子的環(huán)庚基等。
例如，光致酸生成劑的實例可以由上述化學式1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、3-2、4-1、4-2等表示。該光致酸生成劑可以與光反應，以生成由化學式6表示的酸。所述光致酸生成劑在上面得到充分說明。因此，將省略在這些方面的任何進一步的說明。
進行第一烘焙處理以加熱具有光致抗蝕劑膜104的襯底100。第一烘焙處理可以在約90℃至約120℃的溫度下進行。因此，可以提高光致抗蝕劑膜104與薄膜層102的粘附性。
參考圖3，將光致抗蝕劑膜104選擇性曝光。例如，將具有電路圖案的掩模設置在曝光裝置的掩模臺上。將掩模在光致抗蝕劑膜104上對準。之后，將掩模110曝光預定的時間，使得在襯底100上形成的光致抗蝕劑膜104的預定區(qū)域與通過掩模110的光選擇性反應。
可以用于曝光處理的光的實例包括波長約為193nm的氟化氬(ArF)激光、波長約為248nm的氟化氪(KrF)激光、氟(F2)激光、汞-氙(Hg-Xe)激光等。與光致抗蝕劑膜的未曝光部分104a相比，光致抗蝕劑膜的曝光部分104b具有較高的親水特性。因此，光致抗蝕劑膜的曝光部分104b的溶解度與光致抗蝕劑膜的未曝光部分104a的溶解度不同。
之后，在襯底100上進行第二烘焙處理。第二烘焙處理可以在約90℃至約150℃的溫度下進行。于是，可以將光致抗蝕劑膜的曝光部分104b容易地溶解于顯影溶液中。
參考圖4，使顯影溶液與光致抗蝕劑膜的曝光部分104b接觸以溶解光致抗蝕劑膜的曝光部分104b，使得可以除去光致抗蝕劑膜的曝光部分104b。因此，可以形成光致抗蝕劑圖案106。例如，氫氧化四甲銨(TMAH)可以用作顯影溶液，以除去光致抗蝕劑膜的曝光部分104b。光致抗蝕劑膜的曝光部分104b和光致抗蝕劑膜的未曝光部分104a具有不同的親水特性，以通過顯影溶液選擇性除去光致抗蝕劑膜的曝光部分104b。之后，進行清洗處理、干燥處理等，以形成光致抗蝕劑圖案106。
因為光致酸生成劑分布于光致抗蝕劑膜104中以致減小(例如，最小化)酸的擴散路徑，所以光致抗蝕劑圖案106可以具有均勻的外形。而且，光致抗蝕劑圖案可以具有需要的直徑或需要的距離。
參考圖5，使用光致抗蝕劑圖案106作為蝕刻掩模，蝕刻通過光致抗蝕劑圖案106曝光的薄膜層。因此，可以形成具有需要的尺寸和均勻的外形的薄膜圖案108。
之后，參考光致酸生成劑的合成實施例、包含該光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物的制備實施例和評價，更充分描述本發(fā)明的實施方案。然而，應當理解本發(fā)明應當不限于這些實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)進行各種改變和修改。
合成實施例1 使4-溴-4，4-二氟丁醇與金剛烷碳酰氯以約1∶1的摩爾比反應。該反應在氮氣氣氛下、在約0℃的乙醚中進行。將反應混合物溫熱至室溫，然后攪拌約6小時。使用磺酸將得到的產(chǎn)物磺化，以制備由下列化學式A表示的第一磺酸。在化學式A中，n表示1。
<化學式A>
合成實施例2 使4-溴-4，4-二氟丁醇與4，7，7-三甲基-3-氧代-2-氧雜-雙環(huán)[2.2.1]庚烷-1-碳酰氯以約1∶1的摩爾比反應。反應條件與合成實施例1的反應條件基本上相同。使用磺酸將得到的產(chǎn)物磺化，以制備由下列化學式B表示的第二磺酸。在化學式B中，n表示1。
<化學式B>
實施例1 使合成實施例1的第一磺酸與第一氯化一苯基锍反應以制備由下列化學式1-1表示的光致酸生成劑。在化學式1-1中，n表示1。具體地，使氯化萘基羰乙基四亞甲基锍與由化學式A表示的第一磺酸以約1∶1的摩爾比反應。該反應在氮氣氣氛下、在約0℃的乙醚中進行。將反應混合物溫熱至室溫，然后攪拌約6小時。
<化學式1-1>
使用1H-NMR(核磁共振)、質(zhì)譜和紅外(IR)光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于四甲基硅烷的下列化學位移8.29ppm(在萘環(huán)中的C-H)、7.74ppm(C-H在萘環(huán)中)、4.07ppm(CH2CH2CH2O)、2.56ppm(COCH2S)、2.30ppm(SCH2CH2CH2CH2)、2.17ppm(CF2CH2CH2CH2OCO)、1.6ppm(在金剛烷中的CH2CH)和1.2ppm(在金剛烷中的CH2CHCH2)。質(zhì)譜顯示了一苯基锍陽離子在257.10的峰和磺酸根陰離子在351.78的峰。IR光譜顯示了在1725(C＝O，酯)的峰。
實施例2 使合成實施例2的第二磺酸與第一氯化一苯基锍在與實施例1的條件基本上相同的條件下反應，以制備由下列化學式1-2表示的光致酸生成劑。在化學式1-2中，n表示1。
<化學式1-2>
使用1H-NMR、質(zhì)譜和IR光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于四甲基硅烷的下列化學位移8.29ppm(在萘環(huán)中的C-H)、7.74ppm(在萘環(huán)中的C-H)、4.07ppm(CH2CH2CH2O)、2.56ppm(COCH2S)、2.30ppm(SCH2CH2CH2CH2)、2.17ppm(CF2CH2CH2CH2OCO)、1.95ppm(在雙環(huán)酯中的CH2)和1.1ppm(CH3)。質(zhì)譜顯示了一苯基锍陽離子在257.10的峰和磺酸根陰離子在383.10的峰。IR光譜顯示了在1784(C＝O，酯)的峰。
實施例3 使合成實施例1的第一磺酸與第二氯化一苯基锍反應，以制備由下列化學式2-1表示的光致酸生成劑。在化學式2-1中，n表示1。具體地，使氯化苯基羰乙基四亞甲基锍與由化學式A表示的第一磺酸以約1∶1的摩爾比反應。該反應在氮氣氣氛下、在約0℃的乙醚中進行。將反應混合物溫熱至室溫，然后攪拌約6小時。
<化學式2-1>
使用1H-NMR、質(zhì)譜和IR光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于CDCl3的下列化學位移7.57ppm(m，在苯環(huán)中的C-H)、4.33ppm(t，CF2CH2CH2CH2O)、2.75ppm(m，CH2CH2CH2OCO)、2.56ppm(s，COCH2S)、2.30ppm(SCH2CH2CH2CH2)、1.79ppm(在金剛烷中的CH2CH)和1.18ppm(s，在金剛烷中的CH2CHCH2)。質(zhì)譜顯示了一苯基锍陽離子在195.57的峰和磺酸根陰離子在351.78的峰。IR光譜顯示了在1725(C＝O，酯)的峰。
實施例4 使合成實施例2的第二磺酸與第二氯化一苯基锍在與實施例3的條件基本上相同的條件下反應，以制備由下列化學式2-2表示的光致酸生成劑。在化學式2-2中，n表示1。
<化學式2-2>
使用1H-NMR、質(zhì)譜和IR光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于CDCl3的下列化學位移7.57ppm(m，在苯環(huán)中的C-H)、4.33ppm(t，CF2CH2CH2CH2O)、2.75ppm(m，CH2CH2CH2OCO)、2.56ppm(s，COCH2S)、2.30ppm(SCH2CH2CH2CH2)、1.9ppm(在雙環(huán)酯中的CH2)和1.1ppm(CH3)。質(zhì)譜顯示了一苯基锍陽離子在195.57的峰和磺酸根陰離子在383.10的峰。IR光譜顯示了在1784(C＝O，酯)的峰。
實施例5 使合成實施例1的第一磺酸與第三氯化一苯基锍反應以制備由下列化學式3-1表示的光致酸生成劑。在化學式3-1中，R1表示甲基，并且n表示1。具體地，使氯化對甲苯基四亞甲基锍與由化學式A表示的第一磺酸以約1∶1的摩爾比反應。該反應在氮氣氣氛下、在約0℃的乙醚中進行。將反應混合物溫熱至室溫，然后攪拌約6小時。
<化學式3-1>
使用1H-NMR、質(zhì)譜和IR光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于CDCl3的下列化學位移7.1ppm(在苯環(huán)中的C-H)、4.33ppm(CF2CH2CH2CH2O)、2.75ppm(CH2CH2CH2OCO)、2.30ppm(SCH2CH2CH2CH2)、1.79ppm(在金剛烷中的CH2CH)和1.18ppm(在金剛烷中的CH2CHCH2)。質(zhì)譜顯示了一苯基锍陽離子在179.09的峰和磺酸根陰離子在351.78的峰。IR光譜顯示了在1725(C＝O，酯)的峰。
實施例6 使合成實施例2的第二磺酸與第三氯化一苯基锍在與實施例5的條件基本上相同的條件下反應以制備由下列化學式3-2表示的光致酸生成劑。在化學式3-2中，R1表示甲基，并且n表示1。
<化學式3-2>
使用1H-NMR、質(zhì)譜和IR光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于CDCl3的下列化學位移7.1ppm(在苯環(huán)中的C-H)、4.33ppm(CF2CH2CH2CH2O)、2.75ppm(CH2CH2CH2OCO)、2.30ppm(SCH2CH2CH2CH2)、1.9ppm(在雙環(huán)酯中的CH2)和1.1ppm(CH3)。質(zhì)譜顯示了一苯基锍陽離子在179.05的峰和磺酸根陰離子在383.17的峰。IR光譜顯示了在1784(C＝O，酯)的峰。
實施例7 使合成實施例1的第一磺酸與氯化三苯基锍反應以制備由下列化學式4-1表示的光致酸生成劑。在化學式4-1中，R2、R3和R4每一個表示氫原子，并且n表示1。具體地，使氯化三苯基锍與由化學式A表示的第一磺酸以約1∶1的摩爾比反應。該反應在氮氣氣氛下、在約0℃的乙醚中進行。將反應混合物溫熱至室溫，然后攪拌約6小時。
<化學式4-1>
使用1H-NMR、質(zhì)譜和IR光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于CDCl3的下列化學位移7.57ppm(在苯環(huán)中的C-H)、4.33ppm(CF2CH2CH2CH2O)、2.75ppm(CH2CH2CH2OCO)、1.79ppm(在金剛烷中的CH2CH)和1.18ppm(在金剛烷中的CH2CHCH2)。質(zhì)譜顯示了三苯基锍陽離子在263.31的峰和磺酸根陰離子在351.75的峰。IR光譜顯示了在1725(C＝O，酯)的峰。
實施例8 使合成實施例2的第二磺酸與氯化三苯基锍在與實施例7的條件基本上相同的條件下反應以制備由下列化學式4-2表示的光致酸生成劑。在化學式4-2中，R2、R3和R4每一個表示甲基，并且n表示1。
<化學式4-2>
使用1H-NMR、質(zhì)譜和IR光譜確認光致酸生成劑的化學結(jié)構(gòu)。1H-NMR光譜顯示了相對于CDCl3的下列化學位移7.73ppm(在苯環(huán)中的C-H)、4.52ppm(CF2CH2CH2CH2O)、2.82ppm(CH2CH2CH2OCO)、1.9ppm(在雙環(huán)酯中的CH2)和1.1ppm(CH3)。質(zhì)譜顯示了三苯基锍陽離子在263.38的峰和磺酸根陰離子在383.05的峰。IR光譜顯示了在1780(C＝O，酯)的峰。
制備實施例1 在屏蔽了遠紫外線的實驗室中，將約2重量份的合成實施例1的光致酸生成劑溶解于約111重量份的甲基丙烯酸酯樹脂和約887重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯中。之后，通過約0.2μm的膜過濾器過濾混合物，以制備光致抗蝕劑組合物。
比較例 通過與制備實施例1相同的方法制備光致抗蝕劑組合物，不同之處在于使用由化學式6表示的光致酸生成劑代替合成實施例1的光致酸生成劑。在化學式6中，每一個R是甲基。
<化學式6>
光致抗蝕劑膜的評價 將制備實施例1和比較例的每一種光致抗蝕劑組合物涂布在硅襯底上，并且在約100℃的溫度下加熱約90秒，以形成厚度約為0.4μm的光致抗蝕劑膜。之后，將水滴滴落在該光致抗蝕劑膜上，并且測量水滴和光致抗蝕劑膜之間的接觸角，以評價光致酸生成劑在光致抗蝕劑膜中的分布。當測量水滴和光致抗蝕劑膜之間的接觸角時，可以間接知道光致酸生成劑在光致抗蝕劑膜中的分布。獲得的結(jié)果示于下表1中。
表1 參考表1，在由制備實施例1的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑膜上測量的接觸角小于70°。然而，在由比較例的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑膜上測量的接觸角是約75°。
因此，可以注意到在光致抗蝕劑膜上的水滴的接觸角根據(jù)光致酸生成劑可以是不同的。當光致酸生成劑的親水特性增加時，光致酸生成劑可以分布于光致抗蝕劑膜的上部中，使得在光致抗蝕劑膜上的水滴的接觸角增加。因此，在光致抗蝕劑膜中的光致酸生成劑可以由制備實施例1的光致抗蝕劑組合物更加均勻地形成。
光致抗蝕劑圖案的評價 將制備實施例1和比較例的每一種光致抗蝕劑組合物涂布在硅襯底上，并且在約100℃的溫度下加熱約90秒，以形成厚度約為0.4μm的光致抗蝕劑膜。之后，使用掩模，將光致抗蝕劑膜選擇性暴露于Hg-Xe激光中，然后在約110℃的溫度下加熱約90秒。之后，使用包含約2.38重量％氫氧化四甲銨(TMAH)的顯影溶液，除去光致抗蝕劑膜的曝光部分。之后，進行除去任何殘留的顯影溶液的清洗處理和干燥處理，以形成光致抗蝕劑圖案。通過電子顯微鏡觀察光致抗蝕劑圖案，以獲得示于圖6和7中的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。掩模具有預定的圖案，使得光致抗蝕劑圖案與相鄰的光致抗蝕劑圖案在y坐標方向上隔開約100nm。
圖6是顯示由制備實施例1的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑圖案的SEM照片。
參考圖6，由制備實施例1的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑圖案與相鄰的光致抗蝕劑圖案在y坐標方向上隔開約95nm至約100nm。因此，可以注意到提高了縱向長度與橫向長度的比率。而且，可以注意到光致抗蝕劑圖案具有其上部沒有受到損害或不為圓形的適宜外形。
圖7是顯示由比較例的光致抗蝕劑組合物形成的光致抗蝕劑圖案的SEM照片。
參考圖7，預期的是該光致抗蝕劑圖案與相鄰的光致抗蝕劑圖案在y坐標方向上隔開約100nm。然而，在光致抗蝕劑圖案和相鄰的光致抗蝕劑圖案之間的實際距離是約87nm。因此，可以注意到?jīng)]有提高縱向長度與橫向長度的比率。
根據(jù)上述，光致酸生成劑具有與光致抗蝕劑組合物的樹脂類似的親水特性，使得該光致酸生成劑可以容易地與樹脂混合。因此，光致酸生成劑可以均勻地分布于光致抗蝕劑膜中。因此，在光致抗蝕劑膜中由光致酸生成劑生成的酸移動至樹脂的保護基團的擴散長度短，使得光致抗蝕劑圖案可以具有均勻的外形。
而且，包含光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物可以提高以密集圖案形式形成的相同圖案的臨界線寬極限，并且可以形成其上部沒有受到損害的光致抗蝕劑圖案。而且，包含光致酸生成劑的光致抗蝕劑組合物可以形成具有高透射率的光致抗蝕劑膜，使得可以形成具有均勻外形的光致抗蝕劑圖案。
上述是本發(fā)明的說明，而不被解釋為限制本發(fā)明。盡管描述了本發(fā)明的幾個示例性實施方案，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應當容易理解在本質(zhì)上不偏離本發(fā)明的新教導和優(yōu)點的情況下，在示例性實施方案中許多修改是可能的。因此，所有這些修改意在包含于如權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，應當理解上述是本發(fā)明的說明，而不被解釋為限于公開的具體實施方案，并且公開的實施方案以及其它實施方案的修改意在包含于后附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。本發(fā)明受到后附權(quán)利要求的限定，其中權(quán)利要求的等價物包括在其中。
權(quán)利要求
1.一種光致酸生成劑，所述光致酸生成劑具有選自由下列化學式1、2、3和4表示的化合物中的锍鹽陽離子基團和由下列化學式5表示且含有羧基作為親水部位的锍鹽陰離子基團，其中R1、R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基，n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、金剛烷基和含有氧原子的環(huán)庚基中的一個，
<化學式1>
<化學式2>
<化學式3>
<化學式4>
<化學式5>
2.權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑，其中所述光致酸生成劑能夠與光反應以形成由下列化學式6-1或化學式6-2表示的磺酸，其中n表示1至3的自然數(shù)，
<化學式6-1>
<化學式6-2>
3.權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑，其中所述光致酸生成劑由下列化學式1-1或化學式1-2表示，其中n表示1至3的自然數(shù)，
<化學式1-1>
<化學式1-2>
4.權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑，其中所述光致酸生成劑由下列化學式2-1或化學式2-2表示，其中n表示1至3的自然數(shù)，
<化學式2-1>
<化學式2-2>
5.權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑，其中所述光致酸生成劑由下列化學式3-1或化學式3-2表示，其中n表示1至3的自然數(shù)，并且R1表示氫原子或含1至3個碳原子的烷基，
<化學式3-1>
<化學式3-2>
6.權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑，其中所述光致酸生成劑由下列化學式4-1或化學式4-2表示，其中n表示1至3的自然數(shù)，并且R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基，
<化學式4-1>
<化學式4-2>
7.一種光致抗蝕劑組合物，其包含
約4％至約10重量％的光致抗蝕劑樹脂；
約0.1％至約0.5重量％的光致酸生成劑，所述光致酸生成劑具有選自由下列化學式1、2、3和4表示的化合物中的锍鹽陽離子基團和由下列化學式5表示且含有羧基作為親水部位的锍鹽陰離子基團，其中R1、R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基，n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、金剛烷基和含有氧原子的環(huán)庚基中的一個；和
余量的溶劑
<化學式1>
<化學式2>
<化學式3>
<化學式4>
<化學式5>
8.權(quán)利要求7所述的光致抗蝕劑組合物，其中所述光致酸生成劑能夠與光反應以形成由下列化學式6表示的磺酸，其中n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、金剛烷基和含有氧原子的環(huán)庚基中的一個，
<化學式6>
9.權(quán)利要求7所述的光致抗蝕劑組合物，其中所述光致酸生成劑由下列化學式1-1或化學式1-2表示，其中n表示1至3的自然數(shù)，
<化學式1-1>
<化學式1-2>
10.權(quán)利要求7所述的光致抗蝕劑組合物，其中所述光致酸生成劑由下列化學式2-1或化學式2-2表示，其中n表示1至3的自然數(shù)，
<化學式2-1>
<化學式2-2>
11.權(quán)利要求7所述的光致抗蝕劑組合物，其中所述光致酸生成劑由下列化學式3-1或化學式3-2表示，其中n表示1至3的自然數(shù)，并且R1表示氫原子或含1至3個碳原子的烷基，
<化學式3-1>
<化學式3-2>
12.權(quán)利要求7所述的光致抗蝕劑組合物，其中所述樹脂包含具有內(nèi)酯基的甲基丙烯酸酯重復單元和具有金剛烷基的甲基丙烯酸酯重復單元。
13.一種形成圖案的方法，所述方法包括
將光致抗蝕劑組合物涂布在目標層上以形成光致抗蝕劑膜，所述光致抗蝕劑組合物包含約4％至約10重量％的光致抗蝕劑樹脂；約0.1％至約0.5重量％的光致酸生成劑，所述光致酸生成劑具有選自由下列化學式1、2、3和4表示的化合物中的锍鹽陽離子基團和由下列化學式5表示且含有羧基作為親水部位的锍鹽陰離子基團，其中R1、R2、R3和R4獨立地表示氫原子或含1至5個碳原子的烷基，n表示1至3的自然數(shù)，并且X表示選自含4至10個碳原子的環(huán)狀基團、金剛烷基和含有氧原子的環(huán)庚基中的一個；和余量的溶劑，
<化學式1>
<化學式2>
<化學式3>
<化學式4>
<化學式5>
將所述光致抗蝕劑膜曝光；
將所述光致抗蝕劑膜顯影以形成光致抗蝕劑圖案；和
通過使用所述光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模，蝕刻所述目標層的曝光部分以形成目標層圖案。
全文摘要
光致抗蝕劑組合物包含約4％至約10重量％的光致抗蝕劑樹脂；約0.1％至約0.5重量％的光致酸生成劑，所述光致酸生成劑具有锍鹽陽離子基團和含有羧基作為親水部位的锍鹽陰離子基團；和余量的溶劑。所述光致抗蝕劑組合物可以形成具有均勻外形的光致抗蝕劑圖案。
文檔編號G03F7/00GK101231464SQ20081000386
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者尹孝鎮(zhèn), 權(quán)寧吉, 金永虎, 金導永, 崔在喜, 白世卿 申請人:三星電子株式會社