CN101681096A - 具有抗反射特性的硬质掩模组合物及使用其在基材上将材料图案化的方法 - Google Patents

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CN101681096A CN200780053206A CN200780053206A CN101681096A CN 101681096 A CN101681096 A CN 101681096A CN 200780053206 A CN200780053206 A CN 200780053206A CN 200780053206 A CN200780053206 A CN 200780053206A CN 101681096 A CN101681096 A CN 101681096A
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Abstract

本发明提供了一种具有抗反射性质的硬质掩模组合物。该硬质掩模组合物适合用于光刻且提供了优异的光学性质和机械性质。此外，该硬质掩模组合物容易通过旋涂施用技术来施加。特别地，该组合物对于干蚀刻具高度抗性。因此，该组合物可用于提供一种能够以高纵横比被图案化的多层薄膜。本发明进一步提供了一种使用该组合物形成图案的方法。

Description

具有抗反射特性的硬质掩模组合物及使用其在基材上将材料图案化的方法
技术领域
本发明涉及一种适合用于光刻术的具有抗反射性质的硬质掩模组合物。更具体而言，本发明涉及一种在短波长区(例如157nm、193nm及248nm)有强力吸收的包含一种或多种含芳环聚合物的硬质掩模组合物。
背景技术
对于微电子产业及其他相关产业中，包括显微镜结构(例如微型机及磁阻头)的制造，持续需要缩小结构形状的尺寸。对于微电子产业，需要缩小微电子器件的尺寸以便在给定的芯片大小中提供多个电路。
有效的光刻技术对于实现结构形状的尺寸缩小是必要的。由将图案直接成像于特定基材上及典型用于此种成像的掩模制造的观点来看，光刻术影响显微镜结构的制造。
典型的光刻工艺涉及将辐射敏感性抗蚀剂根据图案曝光于成像辐射而形成经图案化的抗蚀剂层。随后，通过使曝光的抗蚀剂层与某种物质(典型为水性碱性显影溶液)接触而使图像显影。然后，通过对存在于图案化的抗蚀剂层开口内的物质进行蚀刻来将图案转印至下层材料。转印完成后，去除抗蚀剂层的剩余部分。
为了获得更好的分辨率，在大部分光刻方法中使用抗反射涂层(ARC)来减少成像层，例如辐射敏感性抗蚀剂材料层，与下层之间的反射性。但由于在图案化后在ARC蚀刻期间，成像层的许多部分被移除，因此在随后的蚀刻步骤中可能进一步需要图案化。
换言之，在某些光刻成像方法中，抗蚀剂提供的抗性并不足以在随后的蚀刻步骤中将期望的图案有效转印至抗蚀剂下层。在实际应用中(例如在要求极薄的抗蚀剂层的情况下，欲蚀刻的下层材料较厚，需要大的蚀刻深度，及/或依据下层材料的类型要求使用特定的蚀刻剂)，所谓“硬质掩模层”用作为图案化的抗蚀剂层与可通过来自于图案化的抗蚀剂层转印而被图案化的下层材料之间的中间层。硬质掩模层必须能够接收来自于图案化的抗蚀剂层的图案，且经受将该图案转印至下层材料所需的蚀刻。
发明内容
技术问题
虽然已知多种硬质掩模材料，但持续需要改良的硬质掩模组合物。由于现有的硬质掩模组合物难以施用至基材，因此可能需要使用化学及物理气相沉积、专用溶剂和/或高温烘烤。然而，这些方法不仅需要使用昂贵的设备或导入先进的技术，同时也涉及相当复杂的处理程序，如此使得器件生产上的制造成本显著增加。因此，人们期望一种可由旋涂技术施用的硬质掩模组合物。人们也希望有一种硬质掩模组合物，其可容易地使用上方的光刻胶层作为掩模而被选择性蚀刻，同时对使用硬质掩模层作为硬质掩模来图案化下方的金属层或硅化合物层所需的蚀刻具有抗性。进一步期望可提供优异储存性质并避免与成像抗蚀剂层发生不期望的相互作用(例如来自于硬质掩模的酸污染)的硬质掩模组合物。也期望有对于较短波长(例如157nm、193nm及248nm)处的成像辐射具有特定光学性质的一种硬质掩模组合物。
通过干蚀刻图案化相当厚的下层仍然存在大量技术困难。例如，通过旋涂所形成的上方硬质掩模层在干蚀刻期可能具有各向同性(例如弯曲)蚀刻轮廓，其使得难以使硬质掩模层起到作为相对厚的下层的硬质掩模的作用。人们曾经尝试例如通过改变干蚀刻条件来防止各向同性蚀刻轮廓的出现。但器件制造商在大量生产设备的操作上受到限制。在这样的情况下，发明人致力于制备一种可用于形成具有各向异性轮廓的硬质掩模的非晶结构的具有高碳含量的高密度网络化聚合物。
技术方案
鉴于现有技术的问题而作出本发明，本发明的一个目的是提供一种具有高蚀刻选择性、对多次蚀刻有足够抗性，且可减低抗蚀剂与下层之间的反射性的适合用于光刻方法的新颖硬质掩模组合物。
本发明的另一目的是提供一种通过使用该硬质掩模组合物，在基材上将下方材料层图案化的方法。
根据用于实现前述目的的本发明的一个方面，提供了一种抗反射硬质掩模组合物，包含
(a)至少一种选自由式1、式2及式3所表示的聚合物所组成的组中的含芳环聚合物：
Figure G2007800532069D00031
其中各个R1选自
Figure G2007800532069D00041
Figure G2007800532069D00042
(R为H或烷基)，各个R2选自氢(-H)、羟基(-OH)、C1-C10烷基、C6-C10芳基、烯丙基和卤素，R3选自-CH2-、
Figure G2007800532069D00043
Figure G2007800532069D00044
且1≤n＜750；
Figure G2007800532069D00045
其中R4选自
Figure G2007800532069D00051
Figure G2007800532069D00053
(R为H或烷基)，R5选自-CH2-、
Figure G2007800532069D00054
Figure G2007800532069D00055
Figure G2007800532069D00056
且1≤n＜750；以及
Figure G2007800532069D00057
其中R1、R2、R3、R4、R5和n如式1和式2所限定，1≤m＜750且2≤m+n＜1,500，以及
(b)有机溶剂。
本发明的硬质掩模组合物进一步包含(c)交联组分。
本发明的硬质掩模组合物进一步包含(d)酸或碱催化剂。
在此种情况下，本发明的硬质掩模组合物包含以重量计1％至20％的含芳环聚合物(a)、以重量计75％至98.8％的有机溶剂(b)、以重量计0.1％至5％的交联组分(c)以及以重量计0.001％至0.05％的酸或碱催化剂(d)。
该含芳环聚合物优选具有1,000至30,000的重均分子量。
本发明的硬质掩模组合物进一步包含表面活性剂。
交联组分可选自由三聚氰胺树脂、胺基树脂、甘脲化合物和双环氧化合物所组成的组。
酸催化剂可选自于由对甲苯磺酸一水合物、对甲苯磺酸吡啶鎓、2，4，4，6-四溴环己二烯酮、甲苯磺酸苯偶姻(benzoin tosylate)、甲苯磺酸2-硝基苄酯和有机磺酸的烷基酯类所组成的组。
碱催化剂可选自由NH4OH或NR4OH(R＝烷基)所表示的氢氧化铵。
根据本发明的另一方面，提供了一种使用该硬质掩模组合物将基材上的材料图案化的方法。
具体而言，本发明方法包含下列步骤：(a)在基材上提供一材料层，(b)在该材料层上使用该组合物形成抗反射硬质掩模层，(c)在该抗反射硬质掩模层上形成辐射敏感性成像层，(d)将该辐射敏感性成像层根据图案曝光于辐射以在该成像层中形成已辐射曝光区的图案，(e)选择性去除该辐射敏感性成像层及该抗反射硬质掩模层的部分以暴露出该材料层部分，以及(f)蚀刻该材料层的已暴露部分来将该材料层图案化。
本发明的方法进一步包含在步骤(c)之前，形成含硅硬质掩模层的步骤。
本发明的方法进一步包含在步骤(c)之前，在含硅硬质掩模层上形成底部抗反射涂层(BARC)的步骤。
具体实施方式
现在将进一步详细说明本发明的具体实施例。
本发明提供了一种抗反射硬质掩模组合物，其特征为含有在短波长区(特别是在248nm或以下)具有强力吸收的一种或多种含芳环聚合物。
具体而言，该抗反射硬质掩模组合物包含(a)至少一种在短波长区(特别是在248nm或以下)具有强力吸收的含芳环聚合物，其选自由式1、式2及式3所表示的聚合物所组成的组：
Figure G2007800532069D00071
其中各个R1选自
Figure G2007800532069D00072
Figure G2007800532069D00081
(R为H或烷基)，各个R2选自氢(-H)、羟基(-OH)、C1-C10烷基、C6-C10芳基、烯丙基和卤素，R3选自-CH2-、
Figure G2007800532069D00082
Figure G2007800532069D00083
Figure G2007800532069D00084
且1≤n＜750；
Figure G2007800532069D00085
其中R4选自
Figure G2007800532069D00086
Figure G2007800532069D00087
Figure G2007800532069D00088
(R为H或烷基)，R5选自-CH2-、
Figure G2007800532069D00089
且1≤n＜750；以及
Figure G2007800532069D00092
其中R1、R2、R3、R4、R5和n如式1及式2所限定，1≤m＜750且2≤m+n＜1,500，以及
(b)有机溶剂。
优选含芳环聚合物(a)的聚合物骨架中含有芳环。由于芳环在光刻期间吸收短波长(248nm或以下)的光，因此本发明的组合物可用以形成使抗蚀剂与下层之间的反射性最小化的硬质掩模层，从而避免了形成额外的抗反射涂层(ARC)。
优选含芳环聚合物具有沿聚合物主链分布的与交联组分反应的多个反应性位置(即羟基(-OH)基)。此时，羟基与聚合物的相邻羟基或末端烷氧基(-OCH3)反应(“自交联”)。这种自交联使得本发明的抗反射硬质掩模组合物可通过烘烤硬化，而不使用额外的交联组分。
除自交联以外，通过与交联组分发生交联可促进根据本发明的组合物的硬化。换言之，沿聚合物主链分布的多个反应位置(尤其是羟基(-OH)基)可与交联组分交联。
此外，本发明的硬质掩模组合物具有溶液形成特性及薄膜形成特性，有助于通过常规的旋涂技术来形成层。
由于本发明的硬质掩模组合物中存在有选自由式1、2和3表示的聚合物所组成的组的聚合物中的至少一种含芳环聚合物，故可满足全部前述要求。
含芳环聚合物优选具有1,000至30,000的重均分子量。在此范围内，含芳环聚合物适当地可溶于溶剂，以使得该硬质掩模组合物适合用于涂覆。
基于100重量份的有机溶剂(b)，含芳环聚合物(a)的存在量优选为1至30重量份。将含芳环聚合物的用量限于前文限定的范围的原因是未获得期望的涂覆厚度，即，难以准确调节涂覆厚度。
对有机溶剂(b)的种类并无特别限制，只要含芳环聚合物(a)可充分溶解于有机溶剂(b)即可。至于适当有机溶剂，示例性的实例为丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇单甲醚(PGME)、环己酮(Anone)和乳酸乙酯(EL)。
本发明的硬质掩模组合物进一步包含(c)交联组分，在加热时其优选可交联聚合物的重复单元。本发明硬质掩模组合物可进一步包含(d)酸或碱催化剂，其优选用以催化交联组分(c)。更优选地，催化剂(d)经热活化。
能够以通过酸或碱催化剂的方式与含芳环聚合物的羟基反应的任何交联组分均可用于本发明硬质掩模组合物，而无任何特别限制。
用于本发明的抗反射硬质掩模组合物的适当交联组分的特定实例包括：醚化的氨基树脂、甲基化的三聚氰胺树脂(例如N-甲氧基甲基-三聚氰胺树脂)、丁基化的三聚氰胺树脂(例如N-丁氧基甲基-三聚氰胺树脂)、甲基化和丁基化的尿素树脂(例如Cymel U-65树脂及UFR 80树脂)、甘脲衍生物(例如Powderlink 1174)及2，6-双(羟基甲基)对甲酚。
Powderlink 1174为式4的化合物：
至于交联组分，可使用式5的双环氧化合物：
酸催化剂的实例包括有机酸，例如对甲苯磺酸一水合物。鉴于储存稳定性的考虑，可使用热产酸剂(TAG)作为酸催化剂。TAG是一种加热处理后可产生酸的化合物。优选的TAG的实例包括对甲苯磺酸吡啶鎓、2，4，4，6-四溴环己二烯酮、甲苯磺酸苯偶姻、甲苯磺酸2-硝基苄酯和有机磺酸的烷基酯类。
碱催化剂可选自由NH4OH或NR4OH(R＝烷基)所表示的氢氧化铵。
也可使用抗蚀剂领域已知的其他辐射敏感性酸催化剂，只要其与抗反射组合物的其他组分可相容即可。
在本发明的硬质掩模组合物中，含芳环聚合物(a)的存在量优选为以重量计1％至20％及更优选为以重量计3％至10％，有机溶剂(b)的存在量优选为以重量计75％至98.8％，交联组分(c)的存在量优选为以重量计0.1％至5％及更优选为以重量计0.1％至3％，及酸或碱催化剂(d)的存在量优选为以重量计0.001％至0.05％及更优选为以重量计0.001％至0.03％。
当含芳环聚合物(a)的含量在前文限定的范围以外时，无法实现期望的涂层厚度，即，难以准确调节涂层厚度。
当有机溶剂的含量在前文限定的范围以外时，则无法实现期望的涂层厚度，即，难以准确调节涂层厚度。
当交联组分的含量低于以重量计0.1％时不具有交联性。而当交联组分的含量大于以重量计5％时，由于烘烤而逸出的挥发性组分会造成图案轮廓的变形和再沉积污染。
当酸或碱催化剂的含量低于以重量计0.001％时，可能不具有交联性。而当酸或碱催化剂的含量超过以重量计0.05％时，则组合物的储存稳定性会受到不利影响。
本发明的硬质掩模组合物可进一步包含至少一种添加剂，诸如表面活性剂。
本发明还提供了一种通过利用该硬质掩模组合物使基材上的材料图案化的方法。
具体而言，本发明的方法包含下列步骤：(a)在基材上提供材料层，(b)在该材料层上使用该组合物形成抗反射硬质掩模层，(c)在该抗反射硬质掩模层上形成辐射敏感性成像层，(d)将该辐射敏感性成像层根据图案曝光于辐射，从而在该成像层中形成辐射曝光区的图案，(e)选择性去除该辐射敏感性成像层及该抗反射硬质掩模层的部分以暴露出该材料层部分及(f)蚀刻该材料层的暴露的部分来将该材料层图案化。
该方法进一步包含在步骤(c)之前，形成含硅硬质掩模层的步骤。该方法进一步包含在步骤(c)之前，在含硅硬质掩模层上形成底部抗反射涂层(BARC)的步骤。
具体而言，本发明的方法可根据下述程序进行。首先，通过本技术领域已知的任一种技术将待图案化的材料(例如铝或氮化硅(SiN))施加至硅基材。该材料可为导电性材料、半导电性材料、磁性材料或绝缘材料。随后，将本发明的硬质掩模组合物旋涂至500至8,000
Figure G2007800532069D00132
的厚度并在100-300℃烘烤10秒至10分钟而形成硬质掩模层。随后，将含硅硬质掩模组合物旋涂于该硬质掩模层上至500
Figure G2007800532069D00133
至4,000
Figure G2007800532069D00134
的厚度并在100-300℃烘烤10秒至10分钟而形成含硅硬质掩模层。如果有需要的话，可在该含硅硬质掩模层上形成底部抗反射涂层(BARC)。
辐射敏感性成像层形成于硬质掩模层上。执行曝光及显影以在该成像层上形成图案。使用气体混合物诸如CHF3/CF4执行干蚀刻贯穿图案化的成像层的凹陷部从而将该图案转印至该含硅硬质掩模层。在干蚀刻后，使用诸如BCl3/Cl2的气体混合物通过用该图案化的硅硬质掩模层作为掩模来蚀刻该硬质掩模层的暴露部分。结果，该硬质掩模层被图案化。
使用气体混合物诸如CHF3/CF4来执行干蚀刻从而将基材上的材料层图案化。可执行灰化来去除剩余材料，只留下该图案化的材料层。例如，剩余材料的去除可使用氧等离子体来实施。本发明的方法可应用于半导体集成电路器件的制造。
后文将参照下列实施例进一步详细说明本发明。但这些实施例仅供举例说明之用而不是意图限制本发明的范围。
实施例
[合成例1]
(9，9’-二羟基萘基芴、1-萘酚及9，10-二甲氧基甲基蒽的三聚物的合成)
450.5克(1.0摩尔)的9，9’-二羟基萘基芴、144.2克(1.0摩尔)的1-萘酚、3.1克(0.02摩尔)的硫酸二乙酯及350克的丙二醇单甲醚以搅拌完全溶解于装配有机械搅拌器及冷凝器的3升三颈瓶内，同时使反应器温度维持在100℃。溶解后10分钟，将532.7克(2.0摩尔)9，10-二甲氧基甲基蒽逐滴添加至该溶液中，然后使所得混合物在120℃反应15小时。向该反应混合物中添加2.98克(0.02摩尔)三乙醇胺作为中和剂来淬灭(或结束，quench)反应。反应完成后，使用水/甲醇混合物由该反应混合物中去除酸，并使用甲醇来除去含寡聚物和单体的低分子量化合物，获得由式6表示的聚合物(MW＝10,000，多分散性＝2.0，n＝10，m＝9)。
Figure G2007800532069D00141
[合成例2]
(9，9’-二羟基萘基芴、1-羟基芘和1，4-二甲氧基甲基苯的三聚物的合成)
重复合成例1的程序，但添加218.3克(1摩尔)的1-羟基芘来替代144.2克的1-萘酚，以及添加332.9克(2摩尔)的1，4-二甲氧基甲基苯来替代532.7克(2.0摩尔)的9，10-二甲氧基甲基蒽，获得式7的共聚物：
Figure G2007800532069D00151
通过凝胶渗透层析术(GPC)在四氢呋喃中测量共聚物的分子量和多分散性。结果，发现共聚物的分子量为11,000(n＝10，m＝11)且多分散性为2.2。
[合成例3]
(9，9’-二羟基萘基芴、苯酚及甲醛的三聚物的合成)
重复合成例1的程序，但添加94.1克(1.0摩尔)的苯酚来替代144.2克的1-萘酚，以及添加60.1克(2摩尔)的甲醛来替代532.7克(2.0摩尔)的9，10-二甲氧基甲基蒽，获得式8的共聚物：
Figure G2007800532069D00152
通过凝胶渗透层析术(GPC)在四氢呋喃中测量共聚物的分子量和多分散性。结果，发现共聚物的分子量为10,000(n＝8，m＝8)且多分散性为1.8。
[合成例4]
(9，9’-二羟基萘基芴与1，4-二甲氧基甲基苯的共聚物及9，9’-二羟基萘基芴与1，4-二甲氧基甲基苯的共聚物的合成，及共聚物掺合物的制备)
将450.5克(1.0摩尔)的9，9’-二羟基萘基芴，3.1克(0.02摩尔)的硫酸二乙酯及250克的丙二醇单甲醚以搅拌完全溶解于装配有机械搅拌器和冷凝器的2升三颈瓶内，同时使反应器温度维持于100℃。在溶解后10分钟，将166.4克(1.0摩尔)的1，4-二甲氧基甲基苯逐滴添加至该溶液中，然后使所得混合物在120℃反应24小时。向该反应混合物内添加2.98克(0.02摩尔)三乙醇胺作为中和剂来淬熄反应。反应完成后，使用水/甲醇混合物由该反应混合物中除去酸，并使用甲醇除去含寡聚物和单体的低分子量化合物，获得由式9表示的聚合物(MW＝10,000，多分散性＝2.3，n＝20)。
Figure G2007800532069D00161
将393.5克(1.0摩尔)的9，9’-二羟基苯基芴、3.1克(0.02摩尔)的硫酸二乙酯及250克的丙二醇单甲醚以搅拌完全溶解于装配有机械搅拌器和冷凝器的2升三颈瓶内，同时使反应器温度维持在100℃。在溶解后10分钟，将166.4克(1.0摩尔)的1，4-二甲氧基甲基苯逐滴添加至该溶液中，然后使所得混合物在120℃反应15小时。向该反应混合物内添加2.98克(0.02摩尔)三乙醇胺作为中和剂来淬熄反应。在反应完成后，使用水/甲醇混合物由该反应混合物中除去酸，使用甲醇除去含寡聚物和单体的低分子量化合物，获得由式10表示的聚合物(MW＝10,000，多分散性＝1.9，n＝22)。
Figure G2007800532069D00162
将式9和式10的聚合物以9∶1的比例混合以制备掺合物。
[实施例1至4]
将各0.8g合成例1至4中所制备的聚合物，0.2g的Powerlink1174(式4)作为交联剂及2mg对甲苯磺酸吡啶鎓溶解于9g丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)，并进行过滤以制备试样溶液。
将实施例1至4所制备的每一种试样溶液旋涂于硅晶片上，于200℃烘烤60秒以形成厚度为4,000
Figure G2007800532069D00171
的薄膜。
使用椭圆计(J.A.Woollam)测量薄膜的折射率(n)及消光系数(k)，结果显示于表1。
表1的数据显示该薄膜适合用作为193nm(ArF)及248nm(KrF)的抗反射膜。
表1
Figure G2007800532069D00172
[实施例5至8]
将实施例1至4中所制备的每一种试样溶液旋涂在覆盖有氮化硅的硅晶片上，在200℃烘烤60秒以形成厚度为4,000
Figure G2007800532069D00173
的薄膜。
在该薄膜上形成硅抗反射涂层(ARC)并在240℃烘烤60秒。随后，在硅ARC上涂覆厚度为1,700
Figure G2007800532069D00174
的ArF光抗蚀剂(PR)，在110℃烘烤60秒，使用ArF曝光系统(ASML，XT：1400，NA 0.93)曝光并用TMAH水溶液(2.38wt％)显影以形成63纳米线与空间图案。测量图案的作为曝光能的函数的曝光宽容度(EL)边缘和作为距光源的距离的函数的焦深(DoF)边缘。结果记录于表2。
表2
Figure G2007800532069D00181
[实施例9至12]
使用CHF3/CF4气体混合物，通过光刻胶(PR)作为掩模对每一图案化的试验件的硅ARC(实施例5至8)进行干蚀刻。通过硅ARC作为掩模使用O2/N2的气体混合物对硬质掩模进行干蚀刻。随后，通过硬质掩模作为掩模，使用CHF3/CF4的气体混合物对氮化硅进行干蚀刻。在硬质掩模及原始材料的其余部分上进行氧灰化和湿法脱模。
在硬质掩模及氮化硅蚀刻后，立即使用FE-SEM观察试验件的横剖面。结果列于表3。
蚀刻的图案全部均显示良好的外观而无任何弯曲或呈锥形。氮化硅的蚀刻良好的原因相信是因为硬质掩模对蚀刻气体有充分抗性。
表3
Figure G2007800532069D00191
由前文说明显然易知，本发明的抗反射硬质掩模组合物可用于形成具有适合用于深紫外光(DUV)(例如ArF(193nm)及KrF(248nm))的薄膜的折射率及吸光度的薄膜。因此，本发明的抗反射硬质掩模组合物对于光刻术有非常高的蚀刻选择性。此外，由于本发明的抗反射硬质掩模组合物对多次蚀刻有足够的抗性，故可用于形成具有极佳蚀刻轮廓外观的硬质掩模。因此，可将良好的图像转印至下层。此外，由于本发明的抗反射硬质掩模组合物可以使抗蚀剂与下层之间的反射性最小化，故可用于提供就图案轮廓及边缘而言具有良好结果的光刻结构。
工业实用性
因此，本发明的组合物以及所形成的光刻结构可用于集成电路器件的制造和设计，例如，本发明的组合物可用于形成图案化的材料层结构，诸如金属布线、接点孔及通孔、绝缘区段(例如镶嵌沟道(DT)及浅沟道绝缘(STI)、及用于电容器结构的沟道。应该理解，本发明并不限于任何特定光刻技术和器件结构。

Claims (12)

1.一种抗反射硬质掩模组合物，包含：
(a)选自由式1、式2和式3所表示的聚合物所组成的组中的至少一种含芳环聚合物；
Figure A2007800532060002C1
其中各个R1选自
Figure A2007800532060002C2
Figure A2007800532060002C3
(R为H或烷基)，各个R2选自氢(-H)、羟基(-OH)、C1-C10烷基、C6-C10芳基、烯丙基和卤素，R3选自
Figure A2007800532060003C1
Figure A2007800532060003C2
且1≤n＜750；
Figure A2007800532060003C3
其中R4选自
Figure A2007800532060003C4
Figure A2007800532060003C5
(R为H或烷基)，R5选自
Figure A2007800532060004C1
且1≤n＜750；以及
其中R1、R2、R3、R4、R5及n如式1和式2所限定，1≤m＜750且2≤m+n＜1,500，以及
(b)有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的组合物，进一步包含(c)交联组分。
3.根据权利要求2所述的组合物，进一步包含(d)酸或碱催化剂。
4.根据权利要求3所述的组合物，其中，所述组合物包含以重量计1％至20％的含芳环聚合物(a)、以重量计75％至98.8％的有机溶剂(b)、以重量计0.1％至5％的交联组分(c)及以重量计0.001％至0.05％的酸或碱催化剂(d)。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述含芳环聚合物具有1,000至30,000的重均分子量。
6.根据权利要求1所述的组合物，进一步包含表面活性剂。
7.根据权利要求2所述的组合物，其中，所述交联组分选自由三聚氰胺树脂、氨基树脂、甘脲化合物、及双环氧化合物组成的组。
8.根据权利要求3的组合物，其中，所述酸催化剂选自由对甲苯磺酸一水合物、对甲苯磺酸吡啶鎓、2，4，4，6-四溴环己二烯酮、甲苯磺酸苯偶姻、甲苯磺酸2-硝基苄酯、及有机磺酸的烷基酯类所组成的组。
9.根据权利要求3所述的组合物，其中，所述碱催化剂选自由NH4OH或NR4OH(R＝烷基)所表示的氢氧化铵。
10.一种用于将基材上的材料图案化的方法，所述方法包含下列步骤：(a)在基材上提供材料层，(b)在所述材料层上使用根据权利要求1所述的组合物形成抗反射硬质掩模层，(c)在所述抗反射硬质掩模层上形成辐射敏感性成像层，(d)将所述辐射敏感性成像层根据图案曝光于辐射以在所述成像层中形成辐射曝光区的图案，(e)选择性去除所述辐射敏感性成像层和所述抗反射硬质掩模层的部分以暴露出所述材料层的部分，以及(f)蚀刻所述材料层的暴露部分从而使所述材料层图案化。
11.根据权利要求10所述的方法，进一步包含在步骤(c)之前，形成含硅硬质掩模层的步骤。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包含在步骤(c)之前，在所述含硅硬质掩模层上形成底部抗反射涂层(BARC)的步骤。
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