[发明专利]一种KrF厚膜光刻胶添加剂及含其的光刻胶组合物

说明书

本发明公开了一种KrF厚膜光刻胶添加剂及含其的光刻胶组合物。具体地，本发明提供了一种光刻胶组合物，其由下述原料制得，所述原料包括：等离子体光吸收剂、光致生酸剂、光敏聚合物和有机溶剂；其中，所述等离子体光吸收剂为式(I)所示的酰基膦氧化合物。本发明提供的光刻胶组合物中酰基膦氧类光吸收剂和常规光致生酸剂协同配合产生了更好的光透过率，从而使本发明提供的光刻胶组合物在与深紫外光一起使用时，能够形成具有大厚度且可以实现下层的高质量刻蚀的光刻胶图案。

技术领域

本发明涉及用于KrF光源(248nm)深紫外(DUV)光的光刻胶组合物。

背景技术

目前在半导体制造领域，LCD(液晶显示)/BUMP凸块/MEMS微机电/3D-NAND存储器等芯片制造过程中，会用到KrF光源厚膜光刻胶，此类光刻胶既不同于常规的KrF的薄层光刻胶，也不同于ArF光源的光刻胶，而是具有自己独特的性能。

然而，当光刻胶图案厚时，光刻胶的透光率可能成为问题，因此需要提高透光率的工作。然而，提高透光率的工作涉及多个光学问题，因此要同时解决多个技术问题。

专利CN109581810A中使用羟基邻位有给电子取代基而对位或间位有吸电子取代基的苯酚类化合物作为选择性光吸收剂，以选择性提高光透过率。但其适用的光致生酸剂种类有限，其对于广泛使用的常规光致生酸剂如三苯基锍(TPS)效果并不理想。这大大限制了其应用范围。

另外，相较于其他种类的光致生酸剂，广泛使用的常规光致生酸剂如三苯基锍(TPS)其本身具有多方面的优越性能。因此，寻找一种能够和三苯基锍协同配合产生优良透光率的等离子体光吸收剂，成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种光刻胶组合物，其特征在于，其由下述原料制得，所述原料包括：等离子体光吸收剂、光致生酸剂、光敏聚合物和有机溶剂；其中，所述等离子体光吸收剂为如式(I)所示的酰基膦氧化合物，

其中，m为1或2；

X为氧或硫；

R₁和R₃分别独立地为C_1-4烷基、苯基、-C(O)-苯基、被C_1-4烷基取代的苯基、或被C_1-4烷基取代的-C(O)-苯基；

R₂为C_1-4烷基、苯基、或被C_1-4烷基取代的苯基；

且R₁、R₂和R₃不全为C_1-4烷基。

所述式(I)所示的酰基膦氧化合物中，m、R₁、R₂和R₃可以如(a)-(e)中的一种所定义：

(a)m为1，R₁和R₃为苯基，R₂为被C_1-4烷基取代的苯基；

(b)m为1，R₁和R₃其中一个为苯基，另一个为被C_1-4烷基取代的-C(O)-苯基，R₂为C_1-4烷基；

(c)m为2，R₁为苯基，R₂为被C_1-4烷基取代的苯基，R₃不存在；