CN111061126A - 光刻胶及形成光刻图案的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光刻胶及形成光刻图案的方法。该光刻胶包含以下组分：树脂，光致产酸剂，添加剂和溶剂；其中，光致产酸剂为以二苯乙烯为共轭结构的硫鎓盐类化合物。本发明的光刻胶，具有很高的化学稳定性，在黑暗室温的条件下，能够长时间保存；在紫外区至可见光区具有大的双光子吸收截面，光刻效果佳；具有很低的曝光阈值和高加工分辨率。

Description

光刻胶及形成光刻图案的方法

技术领域

本发明涉及光刻胶技术领域，具体而言，涉及一种光刻胶及形成光刻图案的方法。

背景技术

随着高集成度、超高速、超高频集成电路及器件的研制开发，大规模集成电路、超大规模集成电路的特征尺寸越来越细，加工尺寸进入深亚微米、百纳米甚至纳米级。在微电子技术领域，微细光刻技术是人类迄今所能达到的精度最高的加工技术，但是，集成电路的进一步发展需要相应的曝光技术的支持，光刻胶技术是曝光技术的重要组成部分。高性能的曝光工具需要与之相配套的高性能的光刻胶才能真正获得高分辨率的加工能力。

越来越高的光刻分辨率要求促进了光刻胶的快速发展，光刻胶的特点是：在光刻胶中加入光致产酸剂，在光辐射下，产酸剂分解出酸；在中烘时，酸作为催化剂，催化成膜树脂脱去保护基团(正胶)，或催化交联剂与成膜树脂发生交联反应(负胶)，而且在脱去保护基反应或交联反应后，酸能被重新释放出来，没有被消耗，能继续起催化作用，大大降低了曝光所需的能量，从而大幅度提高了光刻胶的光敏性。

光刻胶在集成电路中的实际应用性能指标主要有：(1)分辨率；(2)灵敏度(也称之为曝光阈值)；(3)抗刻蚀性能；(4)驻波效应。现有的光刻胶如日本合成橡胶株式会社的自由基聚合型光刻胶SCR500，美国MicroChem公司的阳离子聚合型光刻胶SU-8，由于光刻胶中的引发组分吸收均在紫外波段，近红外区双光子吸收截面很小，造成加工过程能量很高，速度很慢，单体聚合过程发生的体积收缩也限制了材料分辨率的提高。中国专利CN104614941公开了一种高耐热化学增幅型光刻胶组合物，通过该光刻胶形成的图案具有良好的高耐热性能，但是该光刻胶的分辨率和灵敏度较低，不能满足微电子加工领域的需求。

发明内容

本发明旨在提供一种光刻胶及形成光刻图案的方法，以解决现有技术中光刻胶的分辨率和灵敏度低的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种光刻胶。该光刻胶包含以下组分：树脂，光致产酸剂，添加剂和溶剂；其中，光致产酸剂为以二苯乙烯为共轭结构的硫鎓盐类化合物。

进一步地，光致产酸剂具有如通式(Ⅰ)所示的结构：

在上述通式(I)化合物结构中：

R₀和R₁彼此独立代表氢，或

其中R₇，R₈，R₉，R₁₀，R₁₁，R₁₂，R₁₃，R₁₄，R₁₅，R₁₆彼此独立的代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR或CH₂NRR’，其中R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间可以形成一个3～6元的环系结构；优选的，R₀＝R₁＝H，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝H，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝CN，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝NO₂，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝F，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝F，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝F，R₁₄＝CH₃，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₄＝R₁₆＝F，R₁₃＝R₁₅＝CH₃，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝H，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝CN，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝H，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝F；

硫鎓盐的取代位置是邻位、间位或对位；优选为间位和对位；

A代表氢或氰基；

R₂，R₃，R₄，R₅彼此独立的代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR，或CH₂NRR’，其中，R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间可以形成一个3～6元的环系结构；优选的，R₂＝R₃＝R₄＝R₅＝H，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝CH₃，或R₂＝R₅＝H，R₃＝R₄＝CH₃，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝Cl，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝F，或R₂＝R₃＝R₄＝R₅＝F，或R₂＝R₅＝H，R₃＝R₄＝F；

X^ˉ代表阴离子，优选为Cl^ˉ，CF₃SO₃ ^ˉ，BF₄ ^ˉ，PF₆ ^ˉ，SbF₆ ^ˉ或B(Ph)₄ ^ˉ；

n取值1～1000之间的整数，优选的，n取值1～100之间的整数，更优选的，n取值1～10之间的整数；

当n＝1时，R₆-Q结构同R₂，R₃，R₄，R₅，代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR，或CH₂NRR’，其中，R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间也可以形成一个3～6元的环系结构；优选的，R₆-Q＝H，F，Br，Cl，NO₂，CN，CH₃，甲氧基，乙氧基，丁氧基，苄氧基，己氧基，辛氧基，羟基，乙酰氧基，或

其中，R₁₇代表氢、甲基或不同碳原子个数的柔性链；

当n取值2或大于2的整数时，-R₆-Q结构代表一个n元联接基团，-R₆-优选的代表-CH₂-，-CH₂CH₂-，-CH₂CH(OH)CH₂-，-CH₂CH(OR)CH₂-，-CH₂CH(OC(O)R)CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂-，-CH₂CH(Me)C(O)OCH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂OCH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂CH₂CH₂-；Q代表一个具有2个或2个以上-NHC(O)O-单元的小分子或聚合物基团，优选的，Q代表下列的基团之一：

或者，Q代表一个具有2个或2个以上-C(O)O-单元的小分子或聚合物基团；优选的，Q代表下列的基团之一，其中R₁₁是氢或R：

或者，当n取值2或大于2的整数时，Q结构代表一个含有n元-CH₂CH(OH)-，或-CH₂CH(OR)-单元的小分子或聚合物基团；优选的，Q代表下列的基团之一：

进一步地，当光刻胶为正性光刻胶时，树脂为碱不可溶树脂；当光刻胶为负性光刻胶时，树脂为碱可溶树脂。

进一步地，当光刻胶为正性光刻胶时，碱不可溶树脂选自酚醛树脂、聚羟基苯乙烯树脂和丙烯酸树脂中的至少一种；优选为丙烯酸树脂；当光刻胶为负性光刻胶时，碱可溶树脂选自酚醛清漆树脂和具有羟基苯乙烯结构单元的聚合物树脂中的至少一种；优选的为酚醛清漆树脂。

进一步地，丙烯酸树脂的重均分子量在1000～500000之间，优选为3000～100000；酚醛树脂的重均分子量在2000～50000之间，优选在3000～15000的范围内。

进一步地，添加剂包括溶解抑制剂、光吸收剂、阻燃剂、成核剂、偶联剂、填料、增塑剂、抗冲改性剂、润滑剂、抗菌剂、脱模剂、热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、增容剂、着色剂、稳定剂、隔离剂、抗静电剂、颜料、染料和耐火剂中的至少一种。

进一步地，当光刻胶为负性光刻胶时，光刻胶还包括酸致聚合性化合物；优选的，酸致聚合性化合物为含有环氧基团的化合物和/或含有链烯基醚基团的化合。

进一步地，当光刻胶为负性光刻胶时，光刻胶还含有交联剂。

根据本发明的另一个方面，提供了一种采用光刻胶形成光刻图案的方法。该方法中光刻胶为本申请中的上述任一种光刻胶。

进一步地，包括以下步骤：a)提供基材，基材的表面上包括一个或多个待图案化层；b)在一个或多个待图案化层上涂覆光刻胶形成光刻胶组合物层；c)在曝光烘焙工艺前加热光刻胶组合物层；d)将光刻胶组合物层图案化曝光于光化辐射下；e)在后曝光烘焙工艺中加热曝光的光刻胶组合物层；和f)向光刻胶组合物层施加包含有机溶剂的显影剂，其中光刻胶层的可溶部分通过显影剂被除去，从而在一个或多个待图案化层上留下光刻胶图案。

本发明相比于现有的光刻胶，具有以下显著的优点：

1)本发明提供的光刻胶，具有很高的化学稳定性，在黑暗室温的条件下，能够长时间保存。

2)本发明提供的光刻胶，在紫外区至可见光区具有大的双光子吸收截面，具有较好的光刻效果。

3)本发明提供的光刻胶，具有很低的曝光阈值，并且具有很高的分辨率。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

本发明为解决现有技术中光刻胶的分辨率和灵敏度低的问题，采用以二苯乙烯为共轭结构的硫鎓盐类化合物为光致产酸剂，并由树脂、添加剂和溶剂等按一定配比组成，由于该光刻胶组合物的双光子吸收截面大，因此，可制备得到具有分辨率高和曝光阈值低的光刻胶。

根据本发明一种典型的实施方式，提供一种光刻胶。光刻胶包含以下组分：

(A)5～85质量份的树脂；

(B)0.01～20质量份的光致产酸剂；

(C)0.005～10质量份的添加剂；

(D)20～90质量份的溶剂；

其中，所述光致产酸剂具有如通式(Ⅰ)所示的结构：

在上述通式(I)化合物结构中：

(1)R₀和R₁彼此独立代表氢，或

即R₀可以代表含有R₇，R₈，R₉，R₁₀，R₁₁取代的芳基，R₁可以代表含有R₁₂，R₁₃，R₁₄，R₁₅，R₁₆取代的芳基(如通式(I)所示，进而组成甲基或者不同取代苄基的硫鎓盐结构)，其中R₇，R₈，R₉，R₁₀，R₁₁，R₁₂，R₁₃，R₁₄，R₁₅，R₁₆彼此独立的代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR或CH₂NRR’，其中R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子(标记为-C₁-C₂₄，下同)的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间也可以形成一个3～6元的环系结构。优选的，R₀＝R₁＝H，即双甲基，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝H，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝CN，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝NO₂，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝F，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝F，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝F，R₁₄＝CH₃，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₄＝R₁₆＝F，R₁₃＝R₁₅＝CH₃，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝H，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝CN，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝H，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝F；

(2)硫鎓盐的取代位置是邻、间、对位；优选的，间位和对位；

(3)A代表氢或氰基；

(4)R₂，R₃，R₄，R₅彼此独立的代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR，或CH₂NRR’，其中，R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子(标记为-C₁-C₂₄，下同)的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间也可以形成一个3～6元的环系结构。优选的，R₂＝R₃＝R₄＝R₅＝H，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝CH₃，或R₂＝R₅＝H，R₃＝R₄＝CH₃，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝Cl，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝F，或R₂＝R₃＝R₄＝R₅＝F，或R₂＝R₅＝H，R₃＝R₄＝F；

(5)X^ˉ代表阴离子，优选为Cl^ˉ，CF₃SO₃ ^ˉ，BF₄ ^ˉ，PF₆ ^ˉ，SbF₆ ^ˉ，B(Ph)₄ ^ˉ；

(6)n取值1～1000之间的整数，优选的，n取值1～100之间的整数，更优选的，n取值1～10之间的整数；

当n＝1时，R₆-Q结构同R₂，R₃，R₄，R₅，代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR，或CH₂NRR’，其中，R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子(标记为-C₁-C₂₄，下同)的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间也可以形成一个3～6元的环系结构。优选的，R₆-Q＝H，F，Br，Cl，NO₂，CN，CH₃，甲氧基，乙氧基，丁氧基，苄氧基，己氧基，辛氧基，羟基，乙酰氧基，或

其中，R₁₇代表氢、甲基或不同碳原子个数的柔性链；

当n取值2或大于2的整数时，-R₆-Q结构代表一个n元联接基团，-R₆-优选的代表-CH₂-，-CH₂CH₂-，-CH₂CH(OH)CH₂-，-CH₂CH(OR)CH₂-，-CH₂CH(OC(O)R)CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂-，-CH₂CH(Me)C(O)OCH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂OCH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂CH₂CH₂-；而Q代表一个具有2个或2个以上-NHC(O)O-单元的小分子或聚合物基团，优选的，Q代表下列的基团之一：

或者，Q代表一个具有2个或2个以上-C(O)O-单元的小分子或聚合物基团。优选的，Q代表下列的基团之一(其中R₁₁是氢或R)：

或者，当n取值2或大于2的整数时，Q结构代表是一个含有n元-CH₂CH(OH)-，或-CH₂CH(OR)-单元的小分子或聚合物基团。优选的，Q代表下列的基团之一：

作为组分(A)，树脂选自碱不可溶树脂或碱可溶树脂中的一种。碱不可溶树脂是指在酸的催化作用下，树脂可以脱去保护基团，从而在碱溶液中的溶解性增大的树脂。碱不可溶树脂选自酚醛树脂、聚羟基苯乙烯树脂和丙烯酸树脂中的至少一种。当用于正性光刻胶时，树脂为碱不可溶树脂，优选丙烯酸树脂。

对于酚醛树脂，优选由下述式(a1)所表示的重复单元构成的树脂。

上述式(a1)中，R^1a表示酸解离性溶解抑制基，R^2a、R^3a各自独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的直链状、分支状、或环状烷基。其中，R^1a优选为下述式(a2)、(a3)所表示的基团、碳原子数为4～15的三级烷基、碳原子数为1-6的三烷基硅基。

上述式(a2)、(a3)中，R^4a、R^5a各自独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的直链状或分支状烷基，R^6a表示碳原子数为1～10的直链状、分支状、或环状烷基，R^7a表示碳原子数为1～6的直链状、分支状、或环状烷基，q表示0或1。

上述直链状或分支状烷基，可以列举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、新戊基等。上述环状烷基，可以列举出：环戊基、环己基等。

上述式(a2)所表示的酸解离性溶解抑制基，是指在非离子系光致产酸剂产生的强酸情况下，会提高树脂对碱的溶解性的基团。具体可以列举出：甲氧基乙基、乙氧基乙基、丙氧基乙基、异丙氧基乙基、正丁氧基乙基、异丁氧基乙基、叔丁氧基乙基、环己氧乙基、甲氧基丙基、乙氧基丙基、1-甲氧基-1-甲基-乙基、1-乙氧基-1-甲基乙基等。

上述式(a3)所表示的酸解离性溶解抑制基，具体可以列举出：叔丁氧基羰基、叔丁氧基羰基甲基等。

对于聚羟基苯乙烯树脂，优选的由下述式(b1)所表示的重复单元构成的树脂。

上述式(b1)中，R^1b表示氢原子、或碳原子数为1～6的直链状、分支状、或环状烷基，R^2b表示酸解离性溶解抑制基。

上述直链状、分支状、或环状烷基，与上述(a1)至(a3)中的定义相同。

上述酸解离性溶解抑制基R^2b，与上述(a1)至(a3)中的定义相同。

对于聚羟基苯乙烯树脂，为适度地调整其树脂的物理性和化学性，还可以采用与其他聚合性化合物进行共聚。其他聚合性化合物为自由基聚合性化合物、或阴离子聚合性化合物。可以列举出：丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等单羧酸类；马来酸、丁烯酸、衣康酸等二羧酸类；2-甲基丙烯酰基氧基乙基琥珀酸、2-甲基丙烯酰基氧基乙基马来酸、2-甲基丙烯酰基氧基乙基苯二甲酸、2-甲基丙烯酰基氧基乙基六氢基苯二甲酸等具有羧基以及酯键的甲基丙烯酸衍生物类；甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、丁基(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸烷基酯类；2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸羟烷基酯类；苯基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸芳基酯类；顺丁烯二酸二乙酯、反丁烯二酸二丁酯等二羧酸二酯类；苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙烯甲苯、羟基苯乙烯、α-甲基羟基苯乙烯、α-乙基羟基苯乙烯等含有乙烯基的芳香族化合物类；乙酸乙烯酯等含有乙烯基的脂肪族化合物类；丁二烯、异戊二烯等共轭二烯烃类；丙烯腈、甲基丙烯腈等含有腈基的聚合性化合物类；氯乙烯、氯亚乙烯等含有氯的聚合性化合物；丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等含有酰胺键的聚合性化合物类等。

对于丙烯酸树脂，优选由下述式(c1)表示的酸不稳定的重复单元与下述式(c2)所表示的重复单元构成的树脂。

上述式(c1)和(c2)中，R^2c表示酸解离性溶解抑制基，R^1c表示氢原子、氟原子、甲基及三氟甲基中的任意一种，R^3c表示氢原子、或是具有选自含羟基、氰基、羰基、羧基、醚键、酯键、磺酸酯键、碳酸酯键、内酯环、磺内酯环及羧酸酐中的任意一种的取代基，M表示单键、亚苯基、亚萘基及(主链)-C(＝O)-O-M＇-中的任意一种，M＇表示具有羟基、醚键、酯键及内酯环的任意的碳原子数为1～10的直链状、分支状或环状亚烷基、亚苯基、或亚萘基；

上述酸解离性溶解抑制基R^2c，与上述(a1)至(a3)中的定义相同。

作为上述式(c1)所表示的重复单元，当变化式中M的结构时，可以列举出：

作为上述式(c1)所表示的重复单元，当式中M为单键时，可以列举出：

以上例子中，当M为单键以外的情况时，仍可与同样的酸解离性溶解抑制基组合。

作为上述式(c2)所表示的重复单元，可以列举出：

在上述丙烯酸树脂中，丙烯酸树脂的重均分子量选择在1000～500000之间，优选为3000～100000。若丙烯酸树脂的重均分子量处于以上范围外，则光刻胶抗蚀刻性极度下降、或无法确保曝光前后的溶解速度差而导致解析度降低的情况。

当用于负性光刻胶时，树脂为碱可溶树脂。碱可溶树脂选自酚醛清漆树脂和具有羟基苯乙烯结构单元的聚合物树脂中的至少一种。其中，优选酚醛清漆树脂。

对于酚醛清漆树脂，是由具有酚羟基的芳香族化合物与醛类在酸触媒下加成缩合而制得。具有酚羟基的芳香族化合物可以列举出：苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、邻乙基苯酚、间乙基苯酚、对乙基苯酚、邻丁基苯酚、间丁基苯酚、对丁基苯酚、2,3-二甲苯酚、2,4-二甲苯酚、2,5-二甲苯酚、2,6-二甲苯酚、3,4-二甲苯酚、3,5-二甲苯酚、2,3,5-三甲基苯酚、3,4,5-三甲基苯酚、对苯基苯酚、间苯二酚、氢醌、氢醌基-甲醚、五倍子酚、间苯三酚、羟基二酚、双酚A、五倍子酸、五倍子酸酯、α-萘酚、β-萘酚等。醛类可以列举出：甲醛、三聚乙醛、糠醛、苯甲醛、硝基苯甲醛、乙醛等。在加成缩合反应中使用的酸催化剂并没有特殊的限制，合适的酸催化剂包括盐酸、硝酸、硫酸、甲酸、草酸和乙酸等。

对于具有羟基苯乙烯结构单元的聚合物树脂，可以列举出：如含对羟基苯乙烯结构的树脂：如α-甲基羟基苯乙烯、α-乙基羟基苯乙烯等的α-烷基羟基苯乙烯单体的自由基聚合物或离子聚合物；如由羟基苯乙烯、α-烷基羟基苯乙烯等的羟基苯乙烯结构单元与前述羟基苯乙烯结构单元以外的结构单元构成的共聚物。形成前述羟基苯乙烯结构单元以外的单体优选为：将羟基苯乙烯的羟基以其他基所取代的单体或具有α，β-不饱和双键的单体。为取代前述羟基苯乙烯的羟基的其他基，可使用不因酸而离解的碱溶解抑制基，碱溶解抑制基可例举：取代或未取代的苯磺酰氧基、取代或未取代的萘磺酰氧基、取代或未取代的苯羰酰氧基、取代或未取代的萘羰酰氧基等。其中，取代或未取代的苯磺酰氧基优选：苯磺酰氧基、氯苯磺酰氧基、甲苯磺酰氧基、乙苯磺酰氧基、丙苯磺酰氧基、甲氧苯磺酰氧基、乙氧苯磺酰氧基、丙氧苯磺酰氧基、乙酰胺苯磺酰氧基；取代或未取代的萘磺酰氧基优选：萘磺酰氧基、氯萘磺酸氧、甲萘磺酰氧基、乙萘磺酰氧基、丙萘磺酰氧基、甲氧萘磺酰氧基、乙氧萘磺酰氧基、丙氧萘磺酰氧基、乙酰胺萘磺酰氧；取代或未取代的苯羰酰氧基及取代或未取代的萘羰酰氧可列举将前述取代或未取代的磺酰氧基取代为羰酰氧基。其中，优选为乙酰胺苯磺酰氧基或乙酰胺萘磺酰氧基。具有α,β-不饱和双键的单体可以列举出：苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯等的苯乙烯系单体；丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸苯酯等的丙烯酸单体；乙酸乙烯酯、安息香酸乙烯等的乙酸乙烯酯系单体。

在上述酚醛树脂中，酚醛树脂的重均分子量通常在2000～50000，优选在3000～15000的范围内。如果重均分子量小于3000，则光刻胶固化部分的厚度在显影时倾向于变薄，而如果重均分子量超过50000，则光刻胶在显影之后会倾向于留下不希望有的残余。

在本发明的光刻胶中，组分(A)树脂的含量为5～85质量份，优选20～60质量份。

作为组分(B)，光致产酸剂，示例性地，可以列举出如下：

在本发明的光刻胶中，组分(B)光致产酸剂的含量为0.01～20质量份，优选0.2～10质量份，当光致产酸剂的含量在以上范围时，光刻胶组成物的各应用特性较平衡且较佳。

作为组分(C)，添加剂包括但不限于溶解抑制剂、光吸收剂、阻燃剂、成核剂、偶联剂、填料、增塑剂、抗冲改性剂、润滑剂、抗菌剂、脱模剂、热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、增容剂、着色剂、稳定剂、隔离剂、抗静电剂、颜料、染料和耐火剂中的至少一种。

在本发明的光刻胶中，组分(C)添加剂的含量为0.005～10质量份，优选0.1～5质量份。

作为组分(D)，溶剂选自乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇二乙醚、乙二醇单乙酸酯、二乙二醇、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚、乙酸乙二醇甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇、丙二醇单乙酸酯、甲乙酮、甲基异戊基酮、环己酮、二噁烷、乳酸甲酯、乳酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮，3-乙氧基丙酸乙酯、2-庚酮、γ-丁内酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、乙酸乙氧基乙酯、乙酸羟乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基-2-甲基丙酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、甲苯、二甲苯和二甲基亚砜中的至少一种。

在本发明的光刻胶中，组分(D)溶剂的含量为20～90质量份，优选40～80质量份。

当本发明的光刻胶为负性光刻胶时，还可含有组分(E)酸致聚合性化合物。

作为组分(E)，酸致聚合性化合物可以为含有环氧基团的化合物和/或含有链烯基醚基团的化合物。上述酸致聚合性化合物可以是单体、预聚物、低聚物、聚合物等化学形态。

其中，含有环氧基团的化合物优选自缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、脂肪族类环氧树脂和氧杂环丁烷类化合物中的至少一种。

从光刻胶的应用性能如分辨率、灵敏度等因素考虑，上述含有环氧基团的化合物进一步优选双酚A型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚树脂等缩水甘油醚类环氧树脂、脂肪族类环氧树脂和氧杂环丁烷类化合物。

示例性地，含有环氧基团的化合物可以列举出：3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、乙二酸双(3,4-环氧环己基甲酯)、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷、2,2'-[(1-甲基亚乙基)双(4,1-亚苯基甲醛)]双环氧乙烷的均聚物(双酚A型环氧树脂)、3-环氧乙烷基7-氧杂二环[4,1,0]庚烷、乙二醇双缩水甘油醚、C₁₂-C₁₄烷基缩水甘油醚、3-甲基-3-乙烯羟甲基氧杂环丁烷、3-甲基-3-乙烯羟多乙氧基化甲基氧杂环丁烷、1,4-双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)丁烷、1,6-双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)己烷、季戊四醇三(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、3-甲基-3-羟基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-羟基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧杂环丁烷、1,3-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]丙烷、聚乙二醇双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、异丁氧基甲基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、乙二醇双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、三环癸烷二基二亚甲基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、三羟甲基丙烷三(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、季戊四醇四(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚。

含有链烯基醚基团的化合物中，链烯基醚可以是乙烯基醚、1-丙烯基醚、1-丁烯基醚、1-戊烯基醚等，优选乙烯基醚。更优选地，含有乙烯基醚基团的化合物可选自三甘醇二乙烯基醚、1,4-环己基二甲醇二乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、甘油碳酸酯乙烯基醚和十二烷基乙烯基醚等中的至少一种。

在本发明的光刻胶中，组分(E)酸致聚合性化合物的含量为20～80质量份，优选40～80质量份。

当本发明的光刻胶为负性光刻胶时，还可含有组分(F)交联剂。

本发明的交联剂，是指在非离子系光致产酸剂产生的强酸情况下，可以将含酚性羟基的树脂交联的化合物。可以列举出：双酚A系环氧化合物、双酚F系环氧化合物、双酚S系环氧化合物、酚醛清漆树脂系环氧化合物、甲阶酚醛树脂系环氧化合物、聚(羟基苯乙烯)系环氧化合物、氧杂环丁烷化合物、含羟甲基的三聚氰胺化合物、含羟甲基的苯并胍胺化合物、含羟甲基的脲化合物、含羟甲基的酚化合物、含烷氧基烷基的三聚氰胺化合物、含烷氧基烷基的苯并胍胺化合物、含烷氧基烷基的脲化合物、含烷氧基烷基的酚化合物、含羧甲基的三聚氰胺树脂、含羧甲基的苯并胍胺树脂、含羧甲基的脲树脂、含羧甲基的酚树脂、含羧甲基的三聚氰胺化合物、含羧甲基的苯并胍胺化合物、含羧甲基的脲化合物和含羧甲基的酚化合物等。

其中，为了使其形成的抗蚀膜图案尺寸较稳定，不会随着放射线照射量的变化而有较大的尺寸变化量。优选含羟甲基的酚化合物、含甲氧基甲基的三聚氰胺化合物、含甲氧基甲基的酚化合物、含甲氧基甲基的甘脲化合物、含甲氧基甲基的脲化合物和含乙酰氧基甲基的酚化合物，进一步优选为含甲氧基甲基的三聚氰胺化合物(例如六甲氧基甲基三聚氰胺等)、含甲氧基甲基的甘脲化合物和含甲氧基甲基的脲化合物等。含甲氧基甲基的三聚氰胺化合物以CYMEL300、CYMEL301、CYMEL303、CYMEL305(Mitsui Cyanamid株式会社制)等商品名市售，含甲氧基甲基的甘脲化合物以CYMEL1174(Mitsui Cyanamid株式会社制)等商品名市售，另外，含甲氧基甲基的脲化合物以MX290(三和化学株式会社制)等商品名市售。

在本发明的光刻胶中，组分(F)交联剂的含量为1～30质量份，优选5～20质量份。当交联剂含量在1质量份以下，则所制得的光刻胶抗蚀性较差，密接性降低，若含量超过30质量份时，则光刻胶会发生显影不良的情况。

本发明还提供了一种采用光刻胶形成光刻图案的方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)提供基材，所述基材的表面上包括一个或多个待图案化层；(b)在所述一个或多个待图案化层上涂覆上述的光刻胶组合物层；(c)在曝光烘焙工艺前加热光刻胶组合物层；(d)将所述光刻胶组合物层图案化曝光于光化辐射下；(e)在后曝光烘焙工艺中加热曝光的光刻胶组合物层；和(f)向所述光刻胶组合物层施加包含有机溶剂的显影剂，其中光刻胶层的可溶部分通过显影剂被除去，从而在所述一个或多个待图案化层上留下光刻胶图案。

在步骤(a)中，作为基材，没有特别限定，可以使用以往公知的基材。例如可以列举电子部件用基材，在其上形成了规定布线图案的基材等。更具体而言，可以列举出：硅片、铜、铬、铁、铝等的金属基板、玻璃基板等。作为布线图案的材料，例如可以使用铜、铝、镍、金等。

在步骤(b)中，涂布工序，可借助已知涂覆方法(例如通过旋涂、浸渍、刮涂、帘式倾倒技术、刷涂、喷雾和滚涂等)均匀施加于基材上。涂层厚度取决于所需应用领域，范围包括0.01～150μm。

在步骤(c)中，前烘工序，光刻胶组合物涂敷于基材上后，需要通过前烘过程来去除溶剂，形成光刻胶涂膜。前烘工艺条件的选择对光刻的结果十分重要。如果前烘温度太低，光刻胶涂膜中的残留溶剂会严重影响曝光过程中的光化学反应和显影过程中的加工性能，从而导致光刻胶灵敏度和分辨率的下降；而前烘温度过高，则易引起光致产酸剂发生热分解反应，其结果同样对光刻胶的曝光性能和显影性能产生不良的影响。优选的前烘工艺条件为：温度：80～150℃、时间5～30分钟。

在步骤(d)中，曝光工序，曝光光源可列举出：波长为140～250nm的高能射线、波长为135nm的EUV、EB等，其中优选：ArF准分子雷射(193nm)。曝光可以于大气中、氮气流中的气体环境中进行，也可为浸润曝光。曝光剂量优选在：5～10μC/cm²(50kV)。

在步骤(e)中，后烘(PEB)工序，PEB加工是光刻工艺的关键过程，直接影响光刻胶最终的灵敏度和分辨率。从曝光机理中可知，随着PEB工艺温度的升高，H⁺的扩散过程、光刻胶中去保护反应或光刻胶中的交联反应加剧，可使光刻胶的灵敏度获得提高；但当PEB温度过高时，将引发非曝光区域内的光致产酸剂产生热分解反应，使抗蚀剂的显影性能和分辨率大大下降。优选PEB工艺条件为：温度：80～150℃、时间5～30分钟。

在步骤(f)中，显影工序，可以选择浸渍或喷射显影，常见的显影剂包括含金属的碱，例如：氢氧化钠、氢氧化钾、相应的碳酸盐、碳酸氢盐、硅酸盐或偏硅酸盐；不含金属的碱，例如：乙基胺、正丙基胺、二乙基胺、二正丙基胺、三乙胺、甲基二乙基胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵。优选，在1％四甲基氢氧化铵水溶液中，显影时间为60～90秒。

下面将结合实施例进一步说明本发明的有益效果。

实施例1

酚醛树脂的制备：

按表1中所示配比将间甲酚(99wt％)、对甲酚(99wt％)、3,5-二甲苯酚(99wt％)，二水合草酸加入带有温度计、回流控制、蒸馏头、加热套、氮气保护的反应釜中，先加入表1所示量的福尔马林溶液(36.9wt％)的20wt％，在通氮气的条件下加热至60℃，此时放热反应开始。当反应升温至约100℃时，在30分钟内逐步加入余下的福尔马林溶液，然后继续在回流温度反应4小时，生成缩聚物。在常压氮气保护下，蒸馏去除易挥发组分如甲醛与水分。当缩聚物升温至210℃，抽真空减压蒸馏，脱去未反应的单体，直至温度到达228℃，真空度达到7毫米汞柱。趁热将反应釜中的缩聚物流体在氮气气氛下倒入不锈钢托盘，在室温下冷却固化得到各种酚醛树脂，即酚醛树脂-1至酚醛树脂-4，并且测得各酚醛树脂的分子量如表1所示。

表1 酚醛树脂配方

实施例2

丙烯酸树脂的制备：

按表2中所示配比，将0.5mol的A-1、0.15mol的B-1、0.2mol的C-1和0.005mol的2,2’-偶氮双(异丁酸)二甲酯溶于80g甲基乙基酮中，在氮气氛围，80℃下搅拌反应2小时。反应结束后冷却至室温，然后将聚合液滴加至400g正己烷中，待沉淀析出后过滤，并用甲基乙基酮和正己烷的混合溶剂洗涤三次，50℃真空干燥20小时，得到的白色粉末固体状高分子化合物为丙烯酸树脂-1。同样的制备方法得到丙烯酸树脂2-4。

表2 丙烯酸树脂配方

上表2中，各单元的结构式如下表3：

表3 表2中各单元的结构

实施例3

聚苯乙烯/羟基苯乙烯共聚物的制备：

将4-羟基苯乙烯(17.50g，0.146mol)和约0.25摩尔当量的苯乙烯溶解在85ml的异丙醇中。然后，通过往搅拌的溶液中温和地鼓入氮气流20分钟，将所述反应溶液中的氧气排除，然后将其置于氮气中。然后，所述聚合反应溶液进行温和的回流。在5分钟内，将溶解在5ml乙腈中的偶氮-二-2，2’-异丁腈(AIBN，0.48g)加入温和回流的混合物中。然后，所述聚合反应在搅拌条件下回流24小时。在完成聚合反应之后，所述聚合物通过在水中沉积进行分离，过滤，并用水洗涤，在真空炉中干燥制得苯乙烯/羟基苯乙烯共聚物，测得苯乙烯/羟基苯乙烯共聚物的相对分子量为9200。

实施例4

聚羟基苯乙烯/苯乙烯/化合物A-3三元共聚物的制备：

将4-羟基苯乙烯(17.50g，0.146mol)和约0.25摩尔当量的苯乙烯溶解在85ml的异丙醇中。然后，通过往搅拌的溶液中温和地鼓入氮气流20分钟，将所述反应溶液中的氧气排除，然后将其置于氮气中。然后，所述聚合反应溶液进行温和的回流。在5分钟内，将溶解在5ml乙腈中的偶氮-二-2，2’-异丁腈(AIBN，0.48g)加入温和回流的混合物中。然后，所述聚合反应在搅拌条件下回流24小时。在完成聚合反应之后，所述聚合物通过在水中沉积进行分离，过滤，并用水洗涤，在真空炉中干燥制得苯乙烯/羟基苯乙烯共聚物。

然后，将苯乙烯/羟基苯乙烯共聚物、乙酸丙二醇甲醚加入反应器中，制得20重量％的溶液，通过共沸蒸馏除去痕量的水。往干燥的溶液中加入0.003摩尔当量的三氟乙酸催化剂以及0.5摩尔当量的化合物A-3，所述反应混合物在室温下搅拌过夜，反应结束后，沉淀过滤，洗涤并在真空炉中干燥制得所述聚羟基苯乙烯/苯乙烯/化合物A-3三元共聚物。

实施例5

一种正性光刻胶，包含以下组分：

丙烯酸树脂1：30g

光致产酸剂PAG1：2g

助剂--溶解抑制剂：5g

助剂--炭黑：2g

溶剂--二乙二醇二甲醚：60g

在避光条件下，将2g的光致产酸剂PAG1、5g的溶解抑制剂和2g的炭黑溶于60g二乙二醇二甲醚中，待溶解完全后，加入30g丙烯酸树脂1，避光条件下搅拌5h至搅拌均匀，制得光刻胶5。将配置好的光刻胶组合物涂覆在基板上，图层厚度约为25μm，将其涂覆好的基板曝光于紫外线或准分子激光等活性能量线光化辐射下，曝光时间为30s，再把已曝光过的基板放入烘箱中，在150℃下烘烤30min，最后用显影液对其涂膜进行显影，烘干后即得到所需形状的图案。

参照上述实施例5，按下表4中所示配方分别配置光刻胶6-13。如无特别说明，下表中所述份数均为质量份。

表4 正性光刻胶配方表

上表4中，光致产酸剂PAG 1-PAG 4分别具有以下结构式：

上表4中，溶解抑制剂为：t-BOC保护的苯酚。

实施例14

一种负性光刻胶，包含以下组分：

酚醛树脂1：20g

光致产酸剂PAG5：2g

酸致聚合性化合物1：50g

交联剂：5g

助剂--炭黑：2g

溶剂--二乙二醇二甲醚：60g

在避光条件下，将2g的光致产酸剂PAG 5、20g的酚醛树脂1、交联剂5g和2g的炭黑溶于60g二乙二醇二甲醚中，待溶解完全后，加入50g酸致光聚合性化合物1，避光条件下搅拌5h至搅拌均匀，制得光刻胶14。将配置好的光刻胶组合物涂覆在基板上，图层厚度约为25μm，将其涂覆好的基板曝光于紫外线或准分子激光等活性能量线光化辐射下，曝光时间为30s，再把已曝光过的基板放入烘箱中，在150℃下烘烤30min，最后用显影液对其涂膜进行显影，烘干后即得到所需形状的图案。

参照上述实施例14，按下表5中所示配方分别配置光刻胶15-21。

如无特别说明，下表中所述份数均为质量份。

表5 负性光刻胶配方表

上表5中，光致产酸剂PAG 5-8分别具有以下结构式：

上表5中，酸致聚合性化合物分别具有以下结构式：

酸致聚合性化合物1：

酸致聚合性化合物2：三甘醇二乙烯基醚；

酸致聚合性化合物3：

酸致聚合性化合物4：十二烷基乙烯基醚。

性能评价：

(1)分辨率

利用具有Line/Space＝10:10-150:150(单位:μm)的布线图案的光掩模进行曝光显影后，测量了光致抗蚀剂的分辨率。分辨率是在曝光后的显影中形成的光致抗蚀剂图案中，未曝光部分被清除干净后的图案的最小值。

(2)灵敏度

将在曝光步骤中光辐照区域显影后残膜率在90％或以上的最小曝光量定义为曝光需求量，曝光需求量越小表示灵敏度越高。

(3)显影性

显影之后通过扫描电子显微镜(SEM)观察光刻胶图案，以评价显影性。

显影性根据以下标准评价：

○：在未曝光部分未观察到残留物；

◎：在未曝光部分观察到少量残留物，但残留量可以接受；

●：在未曝光部分观察到明显残留物。

(4)图案完整性

光刻过程之后通过扫描电子显微镜(SEM)观察光刻胶图案的界面，以评价图案完整性。

图案完整性根据以下标准评价：

□：图案是矩形或接近矩形；

△：图案是锥形；

×：图案是锥形，并且观察到顶端厚度减少。

(5)透明性

在玻璃基板(CORNING1737，0.7mm厚)上，将光刻胶组合物进行狭缝涂布后，然后90℃加热2min，除去溶剂得到厚度为3μm的树脂组合物层，用ArF准分子雷射将获得的组合物层曝光，累计曝光量为10μC/cm²(50KV)，然后用烘箱将此基板在120℃下加热1min获得固化膜。

使用分光光度计“150-20型DOUBLE BEAM(日立制作所株式会社)”，以400-800nm范围的波长测定涂覆有固化膜的玻璃基板的透光率，将最低透过率作为透明性的评价依据。具体评价基准如下所述：

1级：95％以上；

2级：大于90％小于95％；

3级：大于85％小于90％；

4级：小于85％。

评价结果如表6中所示。

表6 光刻胶性能评价结果

由表6可以看出，本发明的光刻胶提供了良好的显影性、光刻胶图案、分辨率，且曝光需求量均不高于60mJ/cm²，表现出了优异的灵敏度。因此，本发明的光刻胶表现出了非常优异的应用性能，具有广阔的应用前景。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光刻胶，其特征在于，包含以下组分：树脂、光致产酸剂、添加剂和溶剂；其中，所述光致产酸剂为以二苯乙烯为共轭结构的硫鎓盐类化合物。

2.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述光致产酸剂具有如通式(Ⅰ)所示的结构：

在上述通式(I)化合物结构中：

R₀和R₁彼此独立代表氢，或

其中R₇，R₈，R₉，R₁₀，R₁₁，R₁₂，R₁₃，R₁₄，R₁₅，R₁₆彼此独立的代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR或CH₂NRR’，其中R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间可以形成一个3～6元的环系结构；优选的，R₀＝R₁＝H，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝H，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝CN，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝NO₂，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝F，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝F，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝F，R₁₄＝CH₃，或R₀＝H，R₁＝Ph，R₁₂＝R₁₄＝R₁₆＝F，R₁₃＝R₁₅＝CH₃，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝H，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝R₁₂＝R₁₃＝R₁₅＝R₁₆＝H，R₁₄＝CN，或R₀＝R₁＝Ph，R₇＝R₈＝R₉＝R₁₀＝R₁₁＝H，R₁₂＝R₁₃＝R₁₄＝R₁₅＝R₁₆＝F；

硫鎓盐的取代位置是邻位、间位或对位；优选为间位和对位；

A代表氢或氰基；

R₂，R₃，R₄，R₅彼此独立的代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR，或CH₂NRR’，其中，R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间可以形成一个3～6元的环系结构；优选的，R₂＝R₃＝R₄＝R₅＝H，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝CH₃，或R₂＝R₅＝H，R₃＝R₄＝CH₃，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝Cl，或R₂＝R₄＝R₅＝H，R₃＝F，或R₂＝R₃＝R₄＝R₅＝F，或R₂＝R₅＝H，R₃＝R₄＝F；

X^ˉ代表阴离子，优选为Cl^ˉ，CF₃SO₃ ^ˉ，BF₄ ^ˉ，PF₆ ^ˉ，SbF₆ ^ˉ或B(Ph)₄ ^ˉ；

n取值1～1000之间的整数，优选的，n取值1～100之间的整数，更优选的，n取值1～10之间的整数；

当n＝1时，R₆-Q结构同R₂，R₃，R₄，R₅，代表氢、卤素原子、R、OR、NRR’、CH₂OH、CH₂OR，或CH₂NRR’，其中，R或R’彼此独立的代表含有1～24个碳原子的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1～6个非连续的氧、氮或硫元素，R和R’同时存在时其间也可以形成一个3～6元的环系结构；优选的，R₆-Q＝H，F，Br，Cl，NO₂，CN，CH₃，甲氧基，乙氧基，丁氧基，苄氧基，己氧基，辛氧基，羟基，乙酰氧基，或

其中，R₁₇代表氢、甲基或不同碳原子个数的柔性链；

当n取值2或大于2的整数时，-R₆-Q结构代表一个n元联接基团，-R₆-优选的代表-CH₂-，-CH₂CH₂-，-CH₂CH(OH)CH₂-，-CH₂CH(OR)CH₂-，-CH₂CH(OC(O)R)CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂-，-CH₂CH(Me)C(O)OCH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂OCH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂CH₂-，-CH₂CH₂C(O)OCH₂CH₂CH₂CH₂-；Q代表一个具有2个或2个以上-NHC(O)O-单元的小分子或聚合物基团，优选的，Q代表下列的基团之一：

或者，Q代表一个具有2个或2个以上-C(O)O-单元的小分子或聚合物基团；优选的，Q代表下列的基团之一，其中R₁₁是氢或R：

或者，当n取值2或大于2的整数时，Q结构代表一个含有n元-CH₂CH(OH)-，或-CH₂CH(OR)-单元的小分子或聚合物基团；优选的，Q代表下列的基团之一：

3.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，当所述光刻胶为正性光刻胶时，所述树脂为碱不可溶树脂；

当所述光刻胶为负性光刻胶时，所述树脂为碱可溶树脂。

4.根据权利要求3所述的光刻胶，其特征在于，当所述光刻胶为正性光刻胶时，所述碱不可溶树脂选自酚醛树脂、聚羟基苯乙烯树脂和丙烯酸树脂中的至少一种；优选为丙烯酸树脂；

当所述光刻胶为负性光刻胶时，所述碱可溶树脂选自酚醛清漆树脂和具有羟基苯乙烯结构单元的聚合物树脂中的至少一种；优选的为酚醛清漆树脂。

5.根据权利要求4所述的光刻胶，其特征在于，所述丙烯酸树脂的重均分子量在1000～500000之间，优选为3000～100000；所述酚醛清漆树脂的重均分子量在2000～50000之间，优选在3000～15000的范围内。

6.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述添加剂包括溶解抑制剂、光吸收剂、阻燃剂、成核剂、偶联剂、填料、增塑剂、抗冲改性剂、润滑剂、抗菌剂、脱模剂、热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、增容剂、着色剂、稳定剂、隔离剂、抗静电剂、颜料、染料和耐火剂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，当所述光刻胶为负性光刻胶时，所述光刻胶还包括酸致聚合性化合物；优选的，所述酸致聚合性化合物为含有环氧基团的化合物和/或含有链烯基醚基团的化合。

8.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，当所述光刻胶为负性光刻胶时，所述光刻胶还含有交联剂。

9.一种采用光刻胶形成光刻图案的方法，其特征在于，所述光刻胶为如权利要求1至8中任一项所述的光刻胶。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)提供基材，所述基材的表面上包括一个或多个待图案化层；

b)在所述一个或多个待图案化层上涂覆所述光刻胶形成光刻胶组合物层；

c)在曝光烘焙工艺前加热所述光刻胶组合物层；

d)将所述光刻胶组合物层图案化曝光于光化辐射下；

e)在后曝光烘焙工艺中加热曝光的所述光刻胶组合物层；和

f)向所述光刻胶组合物层施加包含有机溶剂的显影剂，其中光刻胶层的可溶部分通过显影剂被除去，从而在所述一个或多个待图案化层上留下光刻胶图案。