[发明专利]光致抗蚀剂组合物及多层抗蚀剂体系的多次曝光方法

权利要求书

1.一种抗蚀剂组合物，其包含：

一种聚合物，其包含含有内酯结构部分的第一重复单元，该聚合物具有的特性为：实质可溶于第一溶剂，并且该聚合物在加热至约140℃或更高的第一温度后变成实质不可溶于该第一溶剂；

一种热碱产生剂，该热碱产生剂在加热高于第二温度时能释出碱；以及

一种光敏酸产生剂，其在曝露于辐射时能释出酸。

2.根据权利要求1所述的抗蚀剂组合物，其中该热碱产生剂包含至少一个氨基甲酸酯结构部分。

3.根据权利要求2所述的抗蚀剂组合物，其中该热碱产生剂选自以下所组成的群组：(i)结构：

其中各个R¹或R²独立地选自氢原子、线性烷基、支化烷基、环烷基、卤化线性烷基、卤化支化烷基、卤化环烷基、芳基、卤化芳基及其结合，和(ii)所述结构(i)的二聚体。

4.根据权利要求1所述的抗蚀剂组合物，其中该热碱产生剂包含选自以下所组成的群组的化合物：酰胺、磺酰胺、酰亚胺、亚胺、O-酰基肟、苯甲酰基氧基羰基衍生物、季铵盐、以及硝苯地平。

5.根据权利要求4所述的抗蚀剂组合物，其中该热碱产生剂选自以下所组成的群组：o-{(β-(二甲基氨基)乙基)氨基羰基}苯甲酸、o-{(γ-(二甲基氨基)丙基)氨基羰基}苯甲酸、2，5-双{(β-(二甲基氨基)乙基)氨基羰基}对苯二甲酸、2，5-双{(γ-(二甲基氨基)丙基)氨基羰基}对苯二甲酸、2，4-双{(β-(二甲基氨基)乙基)氨基羰基}间苯二甲酸、以及2，4-双{(γ-(二甲基氨基)丙基)氨基羰基}间苯二甲酸。

6.根据权利要求1所述的抗蚀剂组合物，其中该第一重复单元选自以下所构成的群组：

7.根据权利要求1所述的抗蚀剂组合物，其中该聚合物还包含具有至少一个酸不稳定结构部分的第二重复单元。

8.根据权利要求7所述的抗蚀剂组合物，其中该至少一个酸不稳定结构部分包含至少一个叔酯结构部分。

9.根据权利要求8所述的抗蚀剂组合物，其中该至少一个叔酯结构部分选自以下所组成的群组：甲基金刚烷的酯、乙基金刚烷的酯、甲基环戊烷的酯、乙基环戊烷的酯、甲基环己烷的酯、乙基环己烷的酯、甲基环庚烷的酯、乙基环庚烷的酯、甲基环辛烷的酯、乙基环辛烷的酯、以及叔丁基的酯群组。

10.根据权利要求7所述的抗蚀剂组合物，其中该聚合物还包含具有选自烷基醇群组及羧酸群组所组成的群组中的结构部分的第三重复单元。

11.根据权利要求10所述的抗蚀剂组合物，其中该聚合物还包含第四重复单元，其具有选自以下所组成的群组的结构部分：磺酰胺、氟化磺酰胺、氟代醇、二羧基酰亚胺、N-羟基二羧基酰亚胺、酚、萘酚、氨基及亚氨基群组。

12.一种方法，其包括：

在基材上形成第一光致抗蚀剂的第一薄膜，该第一光致抗蚀剂包含第一聚合物、在高于第一温度能释出碱的热碱产生剂、在曝露于辐射时能产生酸的第一光敏酸产生剂、以及第一溶剂，该第一光致抗蚀剂具有的特性为：实质可溶于该溶剂，并且该第一光致抗蚀剂在加热至高于第二温度后变成实质不可溶于该溶剂；

透过第一掩膜图案式成像该第一薄膜，该成像包括将该第一薄膜的至少一个区域曝光于辐射，导致在该第一薄膜的该至少一个曝光区域中产生第一酸催化剂；

在该成像后，在水性碱中显像该第一薄膜，导致移除该第一薄膜的可碱溶曝光区域，以及形成该第一薄膜的第一图案化层；以及

在高于该第一温度及高于该第二温度烘烤该第一图案化层，其中该烘烤导致该第一热碱产生剂在该第一图案化层内释出碱，其中该烘烤导致该第一图案化层变成实质不可溶于该第一溶剂。