[发明专利]一种底部抗反射涂料组合物及光刻胶浮雕图像的形成方法

说明书

本发明属于光刻胶领域，具体涉及一种底部抗反射涂料组合物及光刻胶浮雕图像的形成方法。所述底部抗反射涂料组合物中含有树脂A和树脂B，所述树脂A含有叔胺基团且不含有氯基团，所述树脂B含有氯基团且不含有叔胺基团，所述树脂A和树脂B的质量比为(2～100):1。本发明提供的底部抗反射涂料组合物能够显著降低在固化前后涂层膜厚变化，膜收缩率低，从而可提高外涂光刻胶图像的光刻效果。

技术领域

本发明属于光刻胶领域，具体涉及一种底部抗反射涂料组合物及光刻胶浮雕图像的形成方法。

背景技术

光刻胶是用于将图像转移到基材上的感光膜。首先，在基片上形成光刻胶涂层，然后经光掩膜将光刻胶涂层曝光于活化辐射源。所述光掩膜同时具有对活化射线透明的区域与对活化不透明的其它区域。活化辐射可使曝光的光刻胶涂层发生光致变化或化学变化，从而实现光掩膜图案到设置有光刻胶的基片上的转移。曝光后，通过对光刻胶显影，产生能够对基片进行选择性加工的浮雕图像。

在微蚀刻工艺中，光刻胶主要应用于半导体的生产制造中，目标是将高度抛光的半导体晶片如硅或者砷化镓等转化为具有电导路径的复合矩阵用以行使电路功能。合适的光刻工艺是实现这一目的的关键。整个光刻工艺包括多个步骤，同时彼此相互影响，但无疑曝光被认为在形成高分辨率光刻胶图像方面起着关键性作用。

近年来，随着半导体器件的高集成化和高速化，作为光致抗蚀剂图案形成时使用的光刻光源，已经主要由KrF准分子激光器(248nm)向ArF准分子激光器(193nm)提供，这也促进新型光刻胶的发展与应用。然而，在此曝光操作中，来自基片对辐射的反射在光刻胶内部所形成的驻波效应却愈加明显，导致光刻胶不能均匀曝光，图案侧壁出现波浪似的锯齿状缺失，从而使光刻胶线宽呈现不均匀性。这些问题最终都可能引起线路的短路和开路，并最终影响光刻工艺的良率。

解决辐射反射问题的方法之一是在基片与光刻胶涂层之间使用光吸收层，即底部抗反射涂层。在涂覆光刻胶之前，先将底部抗反射涂料涂覆在基材上形成底部抗反射涂层，之后再涂覆光刻胶层并进行曝光、显影，通常利用氧等离子体实现对曝光区域中底部抗反射材料的刻蚀，而后完成将光刻胶图案转移到基片上的过程。对于具体应用条件，选择合适的底部抗反射涂料组合物来提供所需性质，如吸收特性及涂敷特性等。目前，电子器件制造商仍在努力提高光刻胶图案的分辨率，因此对底部抗反射涂料组合物的性能也提出更高的要求。

目前底部抗反射涂料组合物发展中亟待解决问题之一就是固化前后膜厚会发生显著变化，膜收缩率高，从而影响其抗反射性能及抗蚀刻分辨率。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的底部抗反射涂料组合物在固化前后涂层膜厚会发生显著变化、膜收缩率高的缺陷，而提供一种新的底部抗反射涂料组合物及光刻胶浮雕图像的形成方法，该底部抗反射涂料组合物能够显著降低在固化前后涂层膜厚变化，膜收缩率低，从而可提高外涂光刻胶图像的光刻效果。

具体地，本发明提供了一种底部抗反射涂料组合物，其中，所述底部抗反射涂料组合物中含有树脂A和树脂B，所述树脂A含有叔胺基团且不含有氯基团，所述树脂B含有氯基团且不含有叔胺基团，所述树脂A和树脂B的质量比为(2～100):1。

进一步地，所述树脂A同时包括式(A-1)所示的结构单元和式(A-2)所示的结构单元；式(A-1)所示的结构单元和式(A-2)所示的结构单元的摩尔比为(30～50):(50～70)；