[发明专利]硬掩模组合物、其制法和使用其形成图案化的层的方法

权利要求书

1.硬掩模组合物，其包括：

石墨烯量子点；

与所述石墨烯量子点化学键合的金属化合物；和

溶剂。

2.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述金属化合物包括金属氧化物、金属碳化物、或其组合。

3.如权利要求2所述的硬掩模组合物，其中所述金属氧化物包括如下的至少一种：锆(Zr)氧化物、钛(Ti)氧化物、钨(W)氧化物、或铝(Al)氧化物，和所述金属碳化物包括如下的至少一种：锆(Zr)碳化物、钛(Ti)碳化物、钨(W)碳化物、或铝(Al)碳化物。

4.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述石墨烯量子点与所述金属化合物共价键合。

5.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中

所述石墨烯量子点经由M-O-C键或M-C键与所述金属化合物键合，

其中M为金属元素，O为氧，且C为碳。

6.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述石墨烯量子点的尺寸大于0nm且小于或等于10nm。

7.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述金属化合物为纳米颗粒的形式。

8.如权利要求7所述的硬掩模组合物，其中所述金属化合物的纳米颗粒各自具有大于0nm且小于或等于2nm的尺寸。

9.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述金属化合物的量大于0重量％且小于或等于10重量％，基于所述石墨烯量子点和所述金属化合物的总重量。

10.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述溶剂为有机溶剂。

11.如权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述溶剂包括如下的至少一种：N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)、四氢呋喃(THF)、或丙二醇甲基醚乙酸酯(PGMEA)。

12.形成图案化的层的方法，所述方法包括：

在基底上形成硬掩模图案,

所述基底包括蚀刻对象部分，

所述形成硬掩模图案包括在所述基底上提供如权利要求1-11任一项所述的硬掩模组合物，由所述硬掩模组合物形成硬掩模，在所述硬掩模上形成图案化的光刻胶膜，和使用所述图案化的光刻胶膜作为蚀刻掩模蚀刻所述硬掩模以形成所述硬掩模图案；和

通过使用所述硬掩模图案作为蚀刻掩模蚀刻所述基底的蚀刻对象部分而形成图案化的层。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述形成硬掩模图案包括使用旋涂、丝网印刷、刮涂、喷涂、电喷射、浸涂、或棒涂之一在所述基底上提供所述硬掩模组合物。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述形成硬掩模图案包括在所述基底上提供所述硬掩模组合物之后将所述硬掩模组合物在大于0℃且小于或等于500℃的温度下热处理。

15.如权利要求12所述的方法，其中所述硬掩模具有10nm-500nm的厚度。

16.如权利要求12所述的方法，其中所述硬掩模为电绝缘层。

17.制备硬掩模组合物的方法，所述方法包括：

将金属化合物的前体和石墨烯量子点添加至溶剂；和

由所述溶剂中的所述前体形成金属化合物，所述金属化合物与所述石墨烯量子点化学键合。

18.如权利要求17所述的方法，其中，在形成与所述石墨烯量子点化学键合的金属化合物之前，所述石墨烯量子点的碳含量在50原子％-80原子％的范围内。