[发明专利]改进的热固性深紫外抗反射涂料

权利要求书

1．一种改进的热固性深紫外抗反射组合物，其包含：

a．高分子量丙烯酸酯类聚合物或共聚物与吸收深紫外光的羧酸或酚染料的反应产物，所说的反应产物具有与羧酸或酚染料相连的聚合物或共聚物，在羧酸染料的情况下，聚合物或共聚物通过羟酯基团与羧酸相连，在酚染料的情况下，聚合物或共聚物通过羟醚基团与酚染料相连，其中连接基团在反应过程中原位形成；

b．选自蜜胺、脲、苯代三聚氰胺、甘脲或其衍生物的烷基化氨基塑料交联剂；

c．用于固化的质子酸催化剂；

d．含低至中等沸点即70-80℃的醇的溶剂体系，其包含至少20wt％的醇；

从而使所说的组合物具有改进的等离子体蚀刻速率，同时保留快固化速度、高光密度、在安全且挥发性溶剂中的良好溶解性和由安全且挥发性溶剂中的良好涂覆性，并具有改进的保形性和特征覆盖度，其中的溶剂在光致抗蚀材料之间具有高差别溶解度。

2．权利要求1的组合物，其中所述的羟酯或羟醚基团由染料与含于丙烯酸酯类聚合物或共聚物中的甲基丙烯酸缩水甘油酯单元的反应产生。

3．权利要求2的组合物，其中所述的含甲基丙烯酸缩水甘油酯的丙烯酸酯类聚合物或共聚物的数均分子量(Mn)范围为5000-30000g/mol，重均分子量(Mw)范围为20000-100000g/mol。

4．权利要求2的组合物，其中所述的含甲基丙烯酸缩水甘油酯的丙烯酸酯类聚合物或共聚物的Mn范围为10000-20000g/mol,Mw范围为30000-70000g/mol。

5．权利要求2的组合物，其中所述的丙烯酸酯类聚合物是甲基丙烯酸缩水甘油酯的均聚物或甲基丙烯酸缩水甘油酯与选自甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸2-氯乙酯的共聚单体的共聚物。

6．权利要求2的组合物，其中所述的丙烯酸酯类聚合物是甲基丙烯酸缩水甘油酯的均聚物或甲基丙烯酸缩水甘油酯与选自甲基丙烯酸2-羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯的共聚单体的共聚物。

7．权利要求5的组合物，其包含甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物，共聚物含有至少20mol％的甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚单体，以提高光密度。

8．权利要求7的组合物，其含有30mol％的甲基丙烯酸缩水甘油酯。

9．权利要求1的组合物，其含有的聚合物或共聚物的羟基当量低于400gm/当量以改进交联密度。

10．权利要求1的组合物，其中所述的吸收深紫外光的染料具有足够的本征吸光系数，并且存在的浓度使得可在248nm曝光波长下产生至少7.0/μm膜厚的光密度。

11．权利要求10的组合物，用于进行低于0.3微米光刻蚀法时，其在248nm下的光密度高于9.0/μm膜厚。

12．权利要求10的组合物，其含有选自9-蒽羧酸、2-萘甲酸、9-吖啶羧酸和对-茴香酸的羧酸染料。

13．权利要求10的组合物，其中所述的羧酸染料为9-蒽羧酸。

14．权利要求8的组合物，其含有选自4-羟基联苯、2-羟基喹哪啉、5,7-二氯-8-羟基喹啉和2-乙酰氧基萘酚的酚染料。

15．权利要求1的组合物，其含有分子量高于80g/mol的强质子酸，以避免热固化过程中的升华。

16．权利要求14的组合物，其中所述的质子酸选自对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、草酸、邻苯二甲酸和萘磺酸。

17．权利要求2的组合物，其中所述的氨基塑料固化剂与选自热塑性酚醛树脂和聚(4-羟基苯乙烯)的聚酚共同存在，聚酚通过与连接有染料的丙烯酸酯类聚合物或共聚物上游离缩水甘油基位的反应，起到热交联的作用，而并不是作为主要染料成分。

18．权利要求1的组合物，其中所述的氨基塑料反应当量与丙烯酸酯类聚合物或共聚物羟基基团的重量比从0.20至2.00，以氨基塑料为基础计的酸催化剂的重量百分数处于5-约20wt％之间，涂料中固体含量的总百分数在2.5％至约10.0％的范围内。

19．权利要求1的组合物，其中，在氧化、氟化或氯化气体或它们的混合物用于产生活性蚀刻物种的等离子体蚀刻条件下，其相对于基于热塑性酚醛树脂和聚(羟基苯乙烯)的光致抗蚀材料的蚀刻选择性大于1.0。