【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體光刻膠。更具體地說，本專利技術涉及一種光致抗蝕劑組合物及其圖案形成方法。
技術介紹
1、光刻膠是用于將圖像轉印到基板上的感光膜，它們形成負像或正像。在基板上涂覆光致抗蝕劑之后,該涂層通過圖案化的光掩模暴露于諸如紫外線等光源中，并通過顯影工藝在抗蝕劑膜上形成具有預定形狀的抗蝕劑圖案。
2、已知的光刻膠可以提供具有足以用于許多現有商業應用的分辨率和尺寸的特征。然而，對于許多其他應用，需要能夠提供更高分辨圖像的新型光刻膠。
3、目前，作為在arf準分子激光光刻等中使用的抗蝕劑組合物的基礎樹脂，通常使用樹脂(丙烯酸系樹脂)等。
4、為滿足高分辨率光刻引起的對光刻膠材料的挑戰，需要具有低、可控制擴散特性的光致產酸劑(pag)，尤其是具有光反應陽離子和擴散限制陰離子的離子pag。另外，pag在抗蝕劑膜中是否均勻分布也對光刻膠的整體性能有很大的影響。
技術實現思路
1、本專利技術的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。
2、本專利技術還有一個目的是提供一種光致抗蝕劑組合物，將光致產酸劑結合在成膜樹脂上，可使其結構在抗蝕劑中分布更均勻，從而在抗蝕劑膜中的分布更加均勻，光刻膠的分辨率控制更好；將酸擴散抑制劑結合在成膜樹脂上，可使其結構在抗蝕劑中分布更均勻，酸擴散更加受控，對線寬粗糙度(lwr)的控制會更好。
3、為了實現根據本專利技術的這些目的和其它優點，提供了一種光致抗蝕劑組合物，包括成膜樹脂(a)和
4、
5、在式(i)和式(ii)中，r為氫原子、低級烷基或者鹵代低級烷基；r1為氫原子、鹵原子、硝基、氨基、碳原子數1～3的烷基、碳原子數2～4的烯基、包含醚鍵、酮鍵或酯鍵的碳原子數1～3的烷基、或包含醚鍵、酮鍵或酯鍵的碳原子數2～4的烯基；r2為氫原子、鹵原子、硝基、氨基、碳原子數1～3的烷基；l為包含或不含酯鍵的碳原子數為1～6的烷烴基；m為磺酸基或羧基；p為光活性陽離子；n和m各自為1～3的整數；a、b、c、d、e分別取值為0.01～0.99之間，a+b+c+d＝1，a+b+c+e＝1，a、b、c、d、e分別代表摩爾份占比。
6、優選為，所述成膜樹脂(a)中所述第一聚合物占比60～80wt％，所述成膜樹脂(a)中所述第二聚合物占比20～40wt％。
7、優選為，a取值為0.2～0.4之間，b取值為0.3～0.5之間，c取值為0.1～0.3之間，d取值為0.01～0.1之間，e取值為0.01～0.1之間。
8、優選為，所述光致抗蝕劑組合物還包括含氟樹脂，所述含氟樹脂具有如下式(iii)所示的結構單元：
9、
10、f和g分別取值在0.01～0.99之間，f+g＝1，f和g分別代表摩爾份占比。
11、優選為，所述含氟樹脂在所述光致抗蝕劑組合物中占比0.01～1wt％。
12、具體為，所述第一聚合物包括如下所示的結構單元中的一種或多種：
13、
14、具體為，所述第二聚合物包括如下所示的結構單元中的一種或多種：
15、
16、優選為，所述第二聚合物包括如下所示的結構單元中的一種或多種：
17、
18、具體為，所述成膜樹脂(a)和所述溶劑(b)的質量比例為100：(1000～30000)。
19、本專利技術提供一種圖案形成方法，使用所述的光致抗蝕劑組合物在基板上形成抗蝕劑膜的工序，對所述抗蝕劑膜進行高能放射線曝光，顯影并得到圖案。
20、本專利技術至少包括以下有益效果：
21、1、第一聚合物占比60～80wt％，第二聚合物占比20～40wt％時，制作成的抗蝕劑具有合適的lwr和分辨率；
22、2、與游離的光致產酸劑相比，將光致產酸劑結合在成膜樹脂上，可使其結構在抗蝕劑中分布更均勻，從而在抗蝕劑膜中的分布更加均勻，光刻膠的分辨率控制更好；
23、3、與游離的酸擴散抑制劑相比，將酸擴散抑制劑結合在成膜樹脂上，可使其結構在抗蝕劑中分布更均勻，酸擴散更加受控，對線寬粗糙度(lwr)的控制會更好。
24、本專利技術的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本專利技術的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
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1.一種光致抗蝕劑組合物，其特征在于，包括成膜樹脂(A)和溶劑(B)；所述成膜樹脂(A)包括第一聚合物和第二聚合物，所述第一聚合物具有如下式(I)所示的結構單元，所述第二聚合物具有如下式(II)所示的結構單元；
2.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，所述成膜樹脂(A)中所述第一聚合物占比60～80wt％，所述成膜樹脂(A)中所述第二聚合物占比20～40wt％。
3.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，a取值為0.2～0.4之間，b取值為0.3～0.5之間，c取值為0.1～0.3之間，d取值為0.01～0.1之間，e取值為0.01～0.1之間。
4.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，還包括含氟樹脂，所述含氟樹脂具有如下式(III)所示的結構單元：
5.如權利要求4所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，所述含氟樹脂在所述光致抗蝕劑組合物中占比0.01～1wt％。
6.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，所述第一聚合物包括如下所示的結構單元中的一種或多種：
7.如權
8.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，所述第二聚合物包括如下所示的結構單元中的一種或多種：
9.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，所述成膜樹脂(A)和所述溶劑(B)的質量比例為100：(1000～30000)。
10.一種圖案形成方法，其特征在于，使用權利要求1～9中任一項所述的光致抗蝕劑組合物在基板上形成抗蝕劑膜的工序，對所述抗蝕劑膜進行高能放射線曝光，顯影并得到圖案。
...【技術特征摘要】
1.一種光致抗蝕劑組合物，其特征在于，包括成膜樹脂(a)和溶劑(b)；所述成膜樹脂(a)包括第一聚合物和第二聚合物，所述第一聚合物具有如下式(i)所示的結構單元，所述第二聚合物具有如下式(ii)所示的結構單元；
2.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，所述成膜樹脂(a)中所述第一聚合物占比60～80wt％，所述成膜樹脂(a)中所述第二聚合物占比20～40wt％。
3.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，a取值為0.2～0.4之間，b取值為0.3～0.5之間，c取值為0.1～0.3之間，d取值為0.01～0.1之間，e取值為0.01～0.1之間。
4.如權利要求1所述的光致抗蝕劑組合物，其特征在于，還包括含氟樹脂，所述含氟樹脂具有如下式(iii)所示的結構單元：
5.如權利要求4所述的光...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳相見，劉敏，王鵬，丁煒，康靖，
申請(專利權)人：湖北鼎龍芯盛科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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