[发明专利]聚合物、有机膜组成物以及形成图案的方法

说明书

本发明揭示一种聚合物，包含由化学式1表示的结构单元及由化学式2表示的结构单元；一种包含所述聚合物的有机膜组成物；以及一种使用所述有机膜组成物形成图案的方法。化学式1及化学式2与本说明书中所定义相同。

技术领域

本发明揭示一种聚合物、一种包含所述聚合物的有机膜组成物以及一种使用所述有机膜组成物形成图案的方法。

背景技术

近年来，半导体行业已研发了具有数纳米至数十纳米大小的图案的超精细技术。此类超精细技术基本上需要有效微影技术。

典型微影技术包含在半导体基板上提供材料层；在材料层上涂布光阻层；使光阻层暴露且显影以提供光阻图案；以及使用光阻图案作为遮罩而蚀刻材料层。

如今，根据待形成的图案的小尺寸，难以仅通过上文所提及的典型微影技术来提供具有优良轮廓的精细图案。因此，可在材料层与光阻层之间形成称为硬质遮罩层(hardmask layer)的层以提供精细图案。

硬质遮罩层发挥中间层的作用以经由选择性蚀刻制程而将光阻层的精细图案转移至材料层。因此，硬质遮罩层需要具有诸如耐热性及抗蚀刻性的特征，以在多个蚀刻制程期间耐受。

另一方面，近年来已表明旋涂式涂布法(spin-on coating)可替代化学气相沉积(chemical vapor deposition；CVD)法形成硬质遮罩层。旋涂式涂布法不仅可容易执行而且可改良间隙填充(gap-fill)特征及平坦化特征。在本文中，需要填充图案而无空隙之间隙填充特征，因为精细图案可通过必须形成多个图案实现。此外，当基板具有梯级时，或当接近图案的区域及无图案区域一起存在于晶圆上时，硬质遮罩层的表面需要通过底层平坦化。

需要一种有机膜材料，其满足硬质遮罩层所要的特征。

发明内容

技术问题

实施例提供一种具有改良抗热性及抗蚀刻性同时确保可溶性的新颖聚合物。

另一实施例提供一种包含所述聚合物的有机膜组成物。

又另一实施例提供一种使用所述有机膜组成物形成图案的方法。

技术解决方案

根据一实施例，聚合物包含由化学式1表示的结构单元及由化学式2表示的结构单元。

[化学式1]

[化学式2]

在化学式1及化学式2中，

A¹为由化学式X表示的部分，

A²为经取代或未经取代的C6至C30芳环且具有不同于A¹的结构，

B¹及B²独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳环，以及

*为键联点：

[化学式X]

在化学式X中，

Ar为经取代或未经取代的四边形环、经取代或未经取代的五边形环、经取代或未经取代的六边形环或其稠环(fused ring)，

R^a为氢、羟基、卤素、经取代或未经取代的C1至C30烷氧基、经取代或未经取代的C1至C30烷基、经取代或未经取代的C2至C30烯基、经取代或未经取代的C2至C30炔基、经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C1至C30杂烷基、经取代或未经取代的C2至C30杂芳基或其组合，