[发明专利]光致抗蚀剂组合物、用于制造光致抗蚀剂涂层、经蚀刻的光致抗蚀剂涂层和经蚀刻的含硅层的方法以及制造使用其的器件的方法

说明书

本发明涉及一种光致抗蚀剂组合物，其包含聚合物、光致产酸剂、包含单元EO和单元PO的(C)化合物以及溶剂。并且本发明涉及一种用于制造光致抗蚀剂涂层、经蚀刻的光致抗蚀剂涂层以及经蚀刻的含硅层的方法。并且，本发明涉及一种用于制造器件的方法。

技术领域

本发明涉及一种光致抗蚀剂组合物，其包含聚合物、光致产酸剂、包含单元EO和单元PO的(C)化合物以及溶剂。并且本发明涉及一种用于制造光致抗蚀剂涂层、经蚀刻的光致抗蚀剂涂层以及经蚀刻的含硅层的方法。并且，本发明涉及一种用于制造器件的方法。

背景技术

因为存在要求具有更高性能的更小型化设备的趋势，所以在器件(例如，半导体器件，FPD器件)中需要更精细的图案化。使用光致抗蚀剂(光刻胶，可以简称为“抗蚀剂”)的光刻技术是众所周知的精细加工工艺。例如，化学放大的正型光致抗蚀剂组合物包含聚合物(树脂成分)，其在酸的作用下在碱性水溶液中的溶解度增加，以及当暴露于光时产生酸的光致产酸剂。在形成光致抗蚀剂图案时，当通过光致产酸剂产生酸时，曝光部分变为碱溶性。

通常，通过光刻技术获得的涂层(膜)可分为约50至900nm的所谓薄膜抗蚀剂和≥1μm的厚膜抗蚀剂。由于它们之间的厚度差异，它们的设计概念有时会彼此不同，例如减少裂纹(crack)所需的级别不同。厚膜抗蚀剂用于制造半导体器件、微机械、注入掩模等。

在这种情况下，为了解决对基板的密合性、灵敏度和分辨率的问题，研究了包括聚合物、特定的聚醚树脂、产生酸的成分和有机溶剂的特定的正型感光性树脂组合物(专利文献1)。该感光性树脂被制成厚膜抗蚀剂。

并且，已经研究了一种化学放大的辐射敏感组合物，其包含羟基苯乙烯树脂和生成氟化链烷磺酸的鎓盐前体作为光致产酸剂，其中该光致产酸剂是氟化链烷磺酸的锍盐或碘鎓盐(专利文献2)。

专利文献

1.JP2006-330367A

2.JP4434492B

发明内容

[技术问题]

发明人已经发现，仍然存在一个或多个需要改进的显著问题，如下所列；参见表1。减少光致抗蚀剂涂层和/或抗蚀剂图案中的裂纹；减少光致抗蚀剂涂层和/或抗蚀剂图案中的残留物；固体组分在光致抗蚀剂组合物中的良好溶解性；光致抗蚀剂涂层和/或光致抗蚀剂图案的良好柔性；高成品率(yield)以获得光致抗蚀剂涂层和/或抗蚀剂图案；可以制成厚涂层；光致抗蚀剂图形的良好图案形状；光致抗蚀剂图案的减小的线宽粗糙度良好；光致抗蚀剂涂层和/或抗蚀剂图案的良好耐蚀刻性；或良好的储存稳定性(最好是长期储存稳定性)。并且还需要光致抗蚀剂涂层的良好灵敏度；光致抗蚀剂涂层的良好分辨率。

然后，发明人发现以下描述的发明解决了这些问题中的至少一个。

[解决问题的方法]

本发明的一个形态提供了一种光致抗蚀剂组合物，其包含：

(A)一种或多种在酸的存在下溶解度发生变化(优选在碱性水溶液中溶解度增加)的聚合物，

(B)一种或多种光致产酸剂，

(C)一种或多种包含单元EO和单元PO的化合物，和

(D)一种或多种溶剂，

其中，单元EO由下式(1)表示，

而单元PO由下式(2)表示，

作为一个优选的实施方案，(C)一种或多种化合物为增塑剂。