[发明专利]含硅193nm负性光刻胶及其成膜树脂

摘要

一种含硅193nm负性光刻胶及其成膜树脂，在成膜树脂配方中引入了可以共聚合的含有机硅的丙烯酸酯类偶联剂单体，同含可交联的碱性可溶基团单体进行共聚合制备成一种新的成膜树脂。这种新的成膜树脂与光致酸、交联剂、溶剂、以及其他添加剂组成光刻胶后，由于含硅丙烯酸酯类偶联剂单元的作用，增加了光刻胶与硅片之间的粘结性能。同时，也改善了抗干刻蚀的性能。进一步说，由于含硅的丙烯酸酯类偶联剂单元在成膜树脂中的存在，其硅片上的光刻胶胶膜在光刻过程中，在曝光区，含硅丙烯酸酯偶联剂中存在的Si－OH基团以及Si－OR基团在光致酸产生的酸作用下将参与同交联剂的交联反应，进一步减少胶膜在显影液中的溶解性。这样就增加了曝光区与非曝光区对比度，而形成更加清晰的光刻图形。

主权项

1、一种含硅偶联剂的共聚物成膜树脂，由共聚单体在自由基引发剂存在的条件下，通过在溶剂中进行共聚合反应以及相应的后处理制备而成，其特征在于：共聚单体包括：(1)、含硅丙烯酸酯类偶联剂 0.5-40份重量；其化学通式：或者式中：n＝1-8；R1＝H或CH3；R2＝C1-C20烷基；R3＝C1-C20烷基；R4＝OH、C1-C20烷基或C1-C20烷氧基；m＝1-8；R5＝H、CH3或CF3；R6＝C1-C20烷基；R6’＝C1-C20烷基；R7＝C1-C20烷基；R7’＝C1-C20烷基；R8＝OH、C1-C20烷基或C1-C20烷氧基；R8’＝OH、C1-C20烷基或C1-C20烷氧基；(2)、含可交联的碱性可溶基团单体 20-80份重量；所述含可交联的碱性可溶基团单体在以下三类物质范围中选择一种单体或两种单体：①、丙烯酸酯及降冰片烯的衍生物化学通式：式中：R9＝H或CH3；R10、R11、R12、R13、R14或R15任选下列取代基团之一：②、马来酸酐及其类似物选择符合以下化学通式的物质：或③、含环氧基团单体选择符合以下化学通式的物质：式中：R16＝H或CH3；R17＝H或CH3；所述共聚物成膜树脂的分子量为3000-500000，分子量分布为1.4-2.8。