專利名稱：新單體和用作光阻劑的聚合物及用其制成的光阻劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新單體及用作光阻劑的聚合物，及用其制成的光阻劑組合物。更特別地，本發(fā)明涉及一種新單體，聚合物，及用其制成的光阻劑組合物，其是由制備一新石膽酸基丙烯酸酯型式的單體，及將此新單體引入用作光阻劑的聚合物中而制成，其可用于使用KrF(248nm)或ArF(193nm)光源(一種預(yù)期用于1G或4G DRAM的光源)的光刻程序，及涉及用其制成的光阻劑組合物。
一般而言，對(duì)于使用ArF的光阻劑樹(shù)脂，像蝕刻阻抗，在193nm波長(zhǎng)下低光源吸收的粘著性的特性通常是必須有的。此光阻劑樹(shù)脂使用2.38wt％的四甲基氫氧化銨(TMAH)水溶液也應(yīng)可顯像的。然而，合成光阻劑樹(shù)脂是困難的。直到今天，許多研究者專心致力于研究原片冰型樹(shù)脂，以增加在193nm波長(zhǎng)的透明性，及增加蝕刻阻抗性的物質(zhì)，這些研究成果的一部份為貝爾(Bell)實(shí)驗(yàn)室建議使用三成份光阻劑系。此三成份的光阻劑系使用石膽酸酯化合物作溶解抑制劑，下式1表示的共聚物樹(shù)脂作鑄型(matric)樹(shù)脂，其中式1的共聚物樹(shù)脂在主鏈上含有原冰片烷，丙烯酸酯及順丁烯二酸酐。
然而，用于此光阻劑系的石膽酸酯化合物具有優(yōu)良的蝕刻阻抗性，及在遠(yuǎn)紫外線區(qū)域具有高度透明性，尤其是在193nm。但是，當(dāng)此石膽酸酯化合物的含量在此光阻劑組合物中是過(guò)量時(shí)，例如超過(guò)40wt％或更多，殘留物將通過(guò)結(jié)晶萃取出。在熱處理程序時(shí)，像降低石膽酸酯化合物游離轉(zhuǎn)換溫度(free transition temperature)的預(yù)熱或后熱程序，例如降低100℃及更低，使得光阻劑會(huì)發(fā)生流動(dòng)現(xiàn)象，結(jié)果光阻劑的結(jié)構(gòu)會(huì)扭曲變形。因?yàn)檫@些限制，所以不能獲得足夠解析度。
本發(fā)明涉及一種新單體，用作光阻劑的聚合物，及用其制成的光阻劑組合物，其是由制備一新石膽酸基丙烯酸酯型式的單體，及將此新穎單體引入用作光阻劑的聚合物中而制成，其可用于使用KrF(248nm)或ArF(193nm)光源(一種預(yù)期用于1G或4G DRAM的光源)的光刻程序，及用其制成的光阻劑組合物。結(jié)果，本發(fā)明的光阻劑具有高度游離轉(zhuǎn)換溫度(Tg)，可在制備過(guò)程中當(dāng)作可放大光阻劑，及在遠(yuǎn)紫外線區(qū)域吸收非常少，特別是在193nm，且因引入多環(huán)單元至側(cè)鏈上，所以具有優(yōu)良的蝕刻阻抗性，同時(shí)可由傳統(tǒng)反應(yīng)基聚合化方法輕易的制得，保護(hù)基也可輕易的分離。
本發(fā)明的目的為提供一種石膽酸(甲基)丙烯酸酯型式化合物的新單體。
本發(fā)明的另一目的為提供一種用于光阻劑的聚合物，其由引入此新單體而制成。
本發(fā)明的又一目的為提供一種包括此聚合物的光阻劑組合物，及使用此光阻劑組合物制成的半導(dǎo)體元件。
為了達(dá)到本發(fā)明的目的，首先提供一種式Ⅱ的單體[式Ⅱ]
其中R1是氫，經(jīng)取代或未經(jīng)取代的C1-C10直鏈和支鏈烷基、環(huán)烷基、烷氧基烷基或環(huán)烷氧基烷基，R2是氫或甲基。為了達(dá)到本發(fā)明的另一目的，再提供一種引入式Ⅱ單體的用作于光阻劑的共聚物。
為達(dá)到本發(fā)明又一目的，提供一種包括本發(fā)明共聚物、有機(jī)溶劑及無(wú)機(jī)酸產(chǎn)生劑的光阻劑組合物。
發(fā)明人致力于研究克服上述先前技藝碰到的問(wèn)題，結(jié)果合成一式Ⅱ的單體，其中該單體是由(甲基)丙烯酸鍵結(jié)的石膽酸。
其中R1是氫，經(jīng)取代或未經(jīng)取代的C1-C10直鏈或支鏈的烷基、環(huán)烷基、烷氧基烷基或環(huán)烷氧基烷基，R2是氫或甲基。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)將上述單體引入聚合物結(jié)構(gòu)中，可得到一種具有高度游離轉(zhuǎn)換溫度(Tg)，在制備過(guò)程中能當(dāng)作可化學(xué)放大阻劑的光阻劑，且其在遠(yuǎn)紫外線區(qū)域吸收非常少，特別是在193nm，且因引入多環(huán)單元至側(cè)鏈上，所以具有優(yōu)良的蝕刻阻抗性，同時(shí)可由傳統(tǒng)反應(yīng)基聚合化方法輕易地制得，保護(hù)基也可輕易地分離。
實(shí)施例Ⅰ5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯單體的合成在250毫升的圓形燒瓶中，將5β-膽-24-酸(37.7克)溶于100毫升的四氫呋喃溶劑中。于此混合物中，加入三甲基胺(11.2克)，且在溫度0℃下均勻攪拌，然后加入(甲基)丙烯醯氯化物(10.5克)，讓反應(yīng)進(jìn)行5小時(shí)。當(dāng)反應(yīng)完成時(shí)，分離出生成物質(zhì)，使用柱色譜法干燥，可得32克(產(chǎn)率72％)的式Ⅲ單體[式Ⅲ]
實(shí)施例Ⅱ5β-叔丁氧基羰基-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯的合成在一圓形250毫升的燒瓶中，將實(shí)施例Ⅰ制得的5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯(15克)溶于四氫呋喃溶劑中(100毫升)。于此混合物中，加入亞硫醯氯化物(4.8克)，且讓反應(yīng)進(jìn)行。然后，于此反應(yīng)溶液中，用漏斗以液滴的方式加入叔丁醇(4.9克)，及讓反應(yīng)在0℃下進(jìn)行2小時(shí)，及在常溫下進(jìn)行5小時(shí)。當(dāng)反應(yīng)完成時(shí)，分離出生成產(chǎn)物，使用柱色譜法干燥，可得12.6克(產(chǎn)率75％)的式Ⅳ單體。
實(shí)施例Ⅲ5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯的合成在一圓形250毫升的燒瓶中，將實(shí)施例Ⅰ制得的5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯(15克)溶于四氫呋喃溶劑中(100毫升)。于此混合物中，加入對(duì)甲苯磺酸(0.3克)，且讓反應(yīng)進(jìn)行。然后，于此反應(yīng)溶液中，用漏斗以液滴的方式加入3,4-二氫-2H-吡喃(5.6克)，及讓反應(yīng)在0℃下進(jìn)行8小時(shí)。當(dāng)反應(yīng)完成時(shí)，分離出生成產(chǎn)物，使用柱色譜法干燥，可得13.8克(產(chǎn)率78％)的式Ⅴ單體。
實(shí)施例Ⅳ5β-(2-乙氧基乙基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯的合成在一圓形250毫升的燒瓶中，將實(shí)施例Ⅰ制得的5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯(15克)溶于四氫呋喃溶劑中(100毫升)。于此混合物中，加入對(duì)甲苯磺酸(0.3克)，且讓反應(yīng)進(jìn)行。然后，于此反應(yīng)溶液中，用漏斗以液滴的方式加入乙基乙烯醚(4.8克)，及讓反應(yīng)在0℃下進(jìn)行8小時(shí)。當(dāng)反應(yīng)完成時(shí)，分離出生成產(chǎn)物，使用柱色譜法干燥，可得13.1克(產(chǎn)率75％)的式Ⅵ單體。
共聚物樹(shù)脂及其制備本發(fā)明的共聚物是引入式Ⅱ的石膽酸(甲基)丙烯酸酯單體，較佳地，共聚物是下式Ⅶ至Ⅹ的化合物。
其中R1和R2各自獨(dú)立地為氫或甲基，x和y各自獨(dú)立地為0.05至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)。
其中R1和R2各自獨(dú)立地為氫或甲基，x和y各自獨(dú)立地為0.05至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)。
其中R1、R2和R3各自獨(dú)立地為氫或甲基，x和y為0.005至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)，y和z各自獨(dú)立地為0.001至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)。
其中R1,R2和R3各自獨(dú)立地為氫或甲基，x為0.005至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)，y和z各自獨(dú)立地為0.001至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)。共聚物的制備方法式Ⅶ的共聚物樹(shù)脂能在一反應(yīng)基引發(fā)劑的存在下，由5β-(叔丁氧基羰基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯和5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯，依據(jù)反應(yīng)流程式Ⅰ聚合制備而得[反應(yīng)流程式Ⅰ]
除此之外，式Ⅷ的共聚物樹(shù)脂能在一反應(yīng)引發(fā)劑的存在下，由5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯和5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯，依據(jù)反應(yīng)流程式Ⅱ聚合制備而得[反應(yīng)流程式Ⅱ] 式Ⅸ的共聚物樹(shù)脂能在一反應(yīng)基引發(fā)劑的存在下，由5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯，5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯及2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯，依據(jù)反應(yīng)流程式Ⅲ聚合制備而得[反應(yīng)流程式Ⅲ] 式Ⅹ的共聚物樹(shù)脂能在一反應(yīng)引發(fā)劑的存在下，由5β-(2-乙氧基乙基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯，5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯及2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯，依據(jù)反應(yīng)流程式Ⅳ聚合制備而得[反應(yīng)流程式Ⅳ] 本發(fā)明的共聚物樹(shù)脂(式Ⅶ至Ⅹ)可以傳統(tǒng)聚合化方法制備而得，像本體聚合或溶液聚合反應(yīng)。適用于本發(fā)明聚合反應(yīng)的有機(jī)溶劑包括3-甲氧基丙酸甲酯，3-乙氧基丙酸乙酯，丙二醇甲基醚乙酸酯，環(huán)己酮，或類似物。無(wú)機(jī)酸產(chǎn)生劑可使用硫化物鹽，像二苯基碘六氟磷酸鹽，二苯基碘六氟砷酸鹽，二苯基碘六氟銻酸鹽，二苯基對(duì)甲氧基苯基三倍酸鹽，二苯基對(duì)甲苯基三倍酸鹽，三苯基六氟磷酸锍，三苯基六氟砷酸锍，三苯基六氟銻酸锍，三苯基三倍酸锍，二丁基萘基三酸锍或類似物，或鎓鹽也可使用。
在制備本發(fā)明的共聚物樹(shù)脂過(guò)程中，包括反應(yīng)基聚合的溫度及壓力的基本聚合條件可依據(jù)反應(yīng)劑的性質(zhì)決定，但較佳的是在溫度60℃至200℃間，及壓力50及200間進(jìn)行聚合反應(yīng)。
本發(fā)明的共聚物樹(shù)脂能由共聚合具有親水基石膽酸(甲基)丙烯酸酯單體制備而得(分子量3,000-100,000)。本發(fā)明制得的共聚物樹(shù)脂可使用KrF(248nm)或ArF(193nm)光源(一種應(yīng)用于1G或4G DRAM的光源)應(yīng)用于光刻程序。光阻劑組合物的合成本發(fā)明的共聚物樹(shù)脂能依據(jù)傳統(tǒng)制備光阻劑組合物的方法制備而得，亦即由在有機(jī)溶劑的存在下混合傳統(tǒng)無(wú)機(jī)酸產(chǎn)生劑而制備光阻劑溶液。此光阻劑可用于形成正微-影像。本發(fā)明的共聚物樹(shù)脂可以濃度10至30％(重量)溶于環(huán)己酮中。無(wú)機(jī)酸產(chǎn)生劑混合于共聚物中的濃度為0.1至10％(重量)間，然后以超細(xì)過(guò)濾器過(guò)濾混合物制備光阻劑溶液。用于此方法的無(wú)機(jī)酸產(chǎn)生劑包括三苯基三倍酸锍(triphenylsulfoniumtriplate)，二丁基萘基三倍酸锍(dibutylnaphthylsulfonium triplate),2,6-二甲基苯基磺酸鹽，雙(芳基磺醯)-二偶氮甲烷，磺酸肟，2,1-二偶氮萘醌-4-磺酸鹽，或類似物。然后將此光阻劑溶液旋轉(zhuǎn)涂覆至硅晶片上，以形成一薄膜，然后在一烤箱中或在一加熱板上以溫度70-200℃，更佳地80-150℃慢烘烤1-5分鐘，接著使用曝光器曝光，然后以溫度70℃至200℃，更佳地100-200℃后烘烤10秒鐘至60分鐘。曝光后的晶片浸漬至2.38％(重量)的TMAH水溶液中1至30秒，以獲得一超細(xì)光阻劑圖像。能夠使用此方法的曝光光源包括ArF、KrF、電子束、X-射線、EUV、DUV或離子束。
本發(fā)明可經(jīng)由下述說(shuō)明性實(shí)施作進(jìn)一步的說(shuō)明，但其目的不是要限制本發(fā)明。實(shí)施例Ⅴ聚[5β-(叔丁氧基羰基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯]共聚物的合成5β-(叔丁氧基羰基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.05摩爾)及5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.05摩爾)溶于TFT溶劑中，然后加入AIBN(0.02克)當(dāng)作聚合引發(fā)劑，及在溫度70℃及氮?dú)鈿夥罩逻M(jìn)行反應(yīng)15小時(shí)。所得粗產(chǎn)物由乙醚中沉淀出，干燥沉淀物后可得32.4克(產(chǎn)率80％，Tg138℃)的式Ⅺ共聚物(分子量10500)。所制得的共聚物在193nm吸收很少，蝕刻阻抗性增加，及具有高敏感度及解析度(敏感度18mJ/cm2)[式Ⅺ]
實(shí)施例Ⅵ聚[5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯]共聚物的合成5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.04摩爾)及5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.04摩爾)溶于TFT溶劑中，然后加入AIBN(0.012克)當(dāng)作聚合引發(fā)劑，及在溫度67℃及氬氣氣氛之下進(jìn)行反應(yīng)20小時(shí)。所得粗產(chǎn)物由己烷中沉淀出，干燥沉淀物后可得40.4克(產(chǎn)率84％,Tg136℃)的式Ⅻ共聚物(分子量9800)。所制得的共聚物樹(shù)脂的敏感度增加，但又不損害蝕刻阻抗性(敏感度14mJ/cm2)。
實(shí)施例Ⅶ聚[5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯/2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯]共聚物的合成5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.05摩爾)，5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.05摩爾)及2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯(0.01摩爾)溶于TFT溶劑中，然后加入AIBN(0.018克)當(dāng)作聚合引發(fā)劑，及在溫度70℃及氮?dú)鈿夥罩逻M(jìn)行反應(yīng)15小時(shí)。所得粗產(chǎn)物由乙醚中沉淀出，干燥沉淀物后可得41.7克(產(chǎn)率83％,Tg131℃)的式ⅩⅢ共聚物(分子量12500)。所制得的共聚物樹(shù)脂具有類似實(shí)施例Ⅹ所得共聚物樹(shù)脂的性質(zhì)。
實(shí)施例Ⅷ聚[5β-(2-乙氧基乙基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯/2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯]共聚物的合成5β-(2-乙氧基乙基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.05摩爾)，5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯(0.05摩爾)及2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯(0.01摩爾)溶于TFT溶劑中，然后加入AIBN(0.017克)當(dāng)作聚合引發(fā)劑，及在溫度65℃及氬氣氣氛之下進(jìn)行反應(yīng)15小時(shí)。所得粗產(chǎn)物由乙醚中沉淀出，干燥沉淀物后可得48.7克(產(chǎn)率84％,Tg128℃)的式ⅩⅣ共聚物(分子量11,500)。所制得的共聚物樹(shù)脂的對(duì)比性更優(yōu)良。
實(shí)施例Ⅸ光阻劑圖像的形成實(shí)施例Ⅵ所得共聚物樹(shù)脂(式Ⅺ)(10克)溶于3-甲氧基甲基丙酸酯(40克)溶劑中，加入三苯基三倍酸锍(0.211克)及攪拌。之后，經(jīng)由0.10μm的過(guò)濾器過(guò)濾混合物，可得一光阻劑溶液，然后將此光阻劑溶液旋轉(zhuǎn)涂覆至晶片表面上，形成一具有厚度0.4μm的薄膜，及在100℃的烘箱中慢烘4分鐘，接著使用一曝光器以250nm波長(zhǎng)的光源曝光，之后以120℃后烘干，然后將曝光后的晶片浸漬在一當(dāng)作顯像溶液的具有0.01％(重量)的TMAH水溶液中1.5分鐘，以獲得一超細(xì)光阻劑圖像(解析度0.15μm，敏感度18mJ/cm2)。實(shí)施例Ⅹ重復(fù)實(shí)施例Ⅸ的步驟，但使用實(shí)施例Ⅵ制得的共聚物樹(shù)脂(式Ⅻ)(15克)當(dāng)作共聚物樹(shù)脂，以形成一超細(xì)光阻劑圖像(敏感度14mJ/cm2)。實(shí)施例Ⅺ重復(fù)實(shí)施例Ⅸ的步驟，但使用實(shí)施例Ⅶ制得的共聚物樹(shù)脂(式ⅩⅢ)(15克)當(dāng)作共聚物樹(shù)脂，以形成一超細(xì)光阻劑圖像。實(shí)施例Ⅻ重復(fù)實(shí)施例Ⅸ的步驟，但使用實(shí)施例Ⅷ制得的共聚物樹(shù)脂(式ⅩⅣ)(18克)當(dāng)作共聚物樹(shù)脂，以形成一超細(xì)光阻劑圖像(解析度0.15μm)。
如上所述，本發(fā)明的共聚物樹(shù)脂可用傳統(tǒng)的方法將石膽酸基(甲基)丙烯酸酯單體引入共聚物結(jié)構(gòu)中而容易地制備。此共聚物樹(shù)脂在193nm具有高度透明性，蝕刻阻抗性增加，解決了在含有過(guò)量溶解抑制劑結(jié)晶萃取出的問(wèn)題，且降低了在三成份系光阻劑存在的游離轉(zhuǎn)換溫度(Tg)問(wèn)題。因此，此使用KrF或ArF的本發(fā)明共聚物樹(shù)脂可用于光刻過(guò)程。
在參考上述技藝后，各種本發(fā)明的改良及修正皆是可能的，因此，必須了解的是在之后所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)，除了特別敘述的方式外，本發(fā)明可以其它的方法實(shí)施。
權(quán)利要求
1．一種式Ⅱ化合物[式Ⅱ]
其中R1是氫，經(jīng)取代或未經(jīng)取代的C1-C10直鏈和支鏈烷基、環(huán)烷基、烷氧基烷基、或環(huán)烷氧基烷基，R2是氫或甲基。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其是使用于用作光阻劑的單體。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其是選自由下列化合物組成的一組化合物5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯，5β-(叔丁氧基羰基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯，5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯及5β-(2-乙氧基乙基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯。
4．一種引入式Ⅱ單體的共聚物，[式Ⅱ]
其中R1是氫，經(jīng)取代或未經(jīng)取代的C1-C10直鏈和支鏈烷基、環(huán)烷基、烷氧基烷基，或環(huán)烷氧基烷基，R2是氫或甲基。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的共聚物，其是使用于用作光阻劑的樹(shù)脂。
6．根據(jù)權(quán)利要求4的共聚物，其是選自由下述式Ⅶ至X組成的一組化合物[式Ⅶ]
其中R1和R2各自獨(dú)立地為氫或甲基，x和y各自獨(dú)立地為0.05至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)；[式Ⅷ]
其中R1和R2各自獨(dú)立地為氫或甲基，x和y各自獨(dú)立地為0.05至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)；[式Ⅸ]
其中R1、R2和R3各自獨(dú)立地為氫或甲基，x為0.005至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)，y和z各自獨(dú)立地為0.001至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)；[式Ⅹ]
其中R1、R2和R3各自獨(dú)立地為氫或甲基，x為0.005至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)，y和z各自獨(dú)立地為0.001至0.9間的摩爾分?jǐn)?shù)；
7．根據(jù)權(quán)利要求4的共聚物，其是選自由下列化合物組成的一組化合物聚[5β-(叔丁氧基羰基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯]，聚[5β-(四氫吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯]，聚[5β-(四氧吡喃基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/2-羥基?；?甲基)丙烯酸酯]，及聚[5β-(2-乙氧基乙基)-膽-24-基-3-(甲基)丙烯酸酯/5β-膽-24-酸基-3-(甲基)丙烯酸酯/2-羥基?；?甲基)丙烯酸酯]。
8．一種制備如權(quán)利要求4的共聚物的方法，包括下述步驟將選自式Ⅱ化合物的第一單體及第二單體溶于一有機(jī)溶劑中，其中該第一單體和第二單體是相同或不同的；加入一聚合引發(fā)劑至該生成溶液中，且使其聚合化[式Ⅱ]
其中R1是氫，經(jīng)取代或未經(jīng)取代的C1-C10直鏈和支鏈烷基、環(huán)烷基、烷氧基烷基、或環(huán)烷氧基烷基，R2是氫或甲基。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的用于制備權(quán)利要求4的共聚物的方法，其中使用經(jīng)由羥基烷基取代的甲基丙烯酸酯化合物當(dāng)作第三單體。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的用于制備權(quán)利要求4的共聚物的方法，其中該第三單體是下式的化合物[式]
其中R3是氫或甲基。
11．根據(jù)權(quán)利要求8的用于制備權(quán)利要求4的共聚物的方法，其中該有機(jī)溶劑是選自環(huán)己酮、甲基乙基酮、苯、甲苯、二噁烷及二甲基甲酰胺。
12．根據(jù)權(quán)利要求8的用于制備權(quán)利要求4的共聚物的方法，其中該聚合引發(fā)劑是選自苯甲醯過(guò)氧化物，2,2’-偶氮雙異丁腈，乙醯過(guò)氧化物，月桂基過(guò)氧化物，叔丁基過(guò)乙酸酯，及二叔丁基過(guò)氧化物。
13．一種光阻劑組合物，包括一共聚物，一有機(jī)溶劑，及一無(wú)機(jī)酸產(chǎn)生劑，其中該共聚物含有一式Ⅱ的單體[式Ⅱ]
其中R1是氫，經(jīng)取代或未經(jīng)取代的C1-C10直鏈和支鏈烷基、環(huán)烷基、烷氧基烷基或環(huán)烷氧基烷基，R2是氫或甲基。
14．根據(jù)權(quán)利要求13的光阻劑組合物，其中該有機(jī)溶劑是一選自下列組成的化合物或化合物混合物3-甲氧基丙酸甲酯，3-乙氧基丙酸乙酯，丙二醇甲基醚乙酸酯，及環(huán)己酮。
15．根據(jù)權(quán)利要求13的光阻劑組合物，其中該無(wú)機(jī)酸產(chǎn)生劑是一選自下列組成的化合物或化合物混合物二苯基碘六氟磷酸鹽，二苯基碘六氟砷酸鹽，二苯基碘六氟銻酸鹽，二苯基對(duì)甲氧基苯基三倍酸鹽，二苯基對(duì)甲苯基三倍酸鹽，三苯基六氟磷酸锍，三苯基六氟砷酸锍，三苯基六氟銻酸锍，三苯基三倍酸锍，二丁基萘基三倍酸锍或類似物。
16．一種形成光阻劑圖像的方法，包括下列步驟(a)將權(quán)利要求13的光阻劑組合物涂覆在一晶片表面；(b)曝光此晶片；(c)以一顯像劑顯像，而獲得一成型圖像。
17．根據(jù)權(quán)利要求16的形成光阻劑圖像的方法，獨(dú)立地包括在步驟(b)曝光前或之后的前或后烘烤步驟。
18．根據(jù)權(quán)利要求16的形成光阻劑圖像的方法，其中該烘烤步驟是在溫度70℃至200℃間進(jìn)行。
19．根據(jù)權(quán)利要求16的形成光阻劑圖像的方法，其中該曝光步驟是使用ArF、KrF、電子束、X-射線、EUV、DUV或離子束進(jìn)行。
20．根據(jù)權(quán)利要求13的光阻劑組合物制成的半導(dǎo)體元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光阻劑組合物,其是由制備一新石膽酸基丙烯酸酯型式的單體及將此新單體引入用作光阻劑的聚合物中而制成,其可用于使用KrF(248nm)或ArF(193nm)光源的光刻程序。
文檔編號(hào)C08F20/00GK1232826SQ9812608
公開(kāi)日1999年10月27日 申請(qǐng)日期1998年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月31日
發(fā)明者鄭旼鎬 申請(qǐng)人:現(xiàn)代電子產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社