CN1211708C - 光刻胶组合物,其制备方法和用其形成图纹的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有改善的感光度和分辨率的正性光刻胶组合物，该组合物的制备方法，以及在半导体工艺中使用该组合物形成图纹的方法。该光刻胶组合物包括：(i)由用分子式(1)表示的第一种感光化合物和用分子式(2a)或(2b)表示的第二种感光化合物混合得到的感光物质；(ii)树脂；和(iii)溶剂。由于该光刻胶组合物的高感光度和高分辨率，本发明可以制作具有特别优异轮廓的图纹。

Description

光刻胶组合物，其制备方法 和用其形成图纹的方法
本发明涉及一种光刻胶(photoresist)组合物，其制备方法和在半导体加工中使用该组合物形成图纹的方法。尤其涉及一种具有高感度、高分辨率的、可供制造具有优良轮廓图纹的正性光刻胶组合物。
近年来，由于计算机在快速发展的信息媒体中的广泛应用，使得对具有高速和大的操作存储容量的半导体存储器有很强的需求。目前制造半导体存储器的方法正在不断发展，以提高集成度，可靠性和响应时间。作为提高存储器集成度的关键技术的光刻技术的开发就尤其重要。
目前，提高集成度的技术正在不断发展。举例来说，例如16兆和64兆的DRAM(动态随机存取存储器)现在正在大量生产，并且256兆的DRAM正在开发以进行大量生产。另外，可以大量生产的千兆DRAM目前也正在开发。
随着这些高集成度的半导体器件的生产，在制造这些器件一般采用的光刻技术中涉及到的一些因素被越来越严格的控制。特别是，在研制这些半导体器件方面，用于光刻工艺的专用的光刻胶就是一个最基本的因素。因此，对光刻胶质量的要求就逐年递增。
以下描述了使用普通的光刻胶组合物采用光刻工艺制备图纹的惯用方法。首先，一个光刻胶层被涂在基板上，该光刻胶层通常是一个有机层，其相对于碱溶液的溶解性在经过例如紫外光或X射线的曝光后会改变，在该基片上将形成打算加图纹的一层，例如一个介电层或导电层。一个能够使该光刻胶层的一定区域选择性地曝光的有一定图纹的掩膜被放置在该光刻胶层上，光通过该掩膜对该光刻胶层进行曝光。然后，具有高溶解度的部分(正性光刻胶的曝光部分)一般用显影溶液(一般指显影剂)除去，具有低溶解度的部分保留下来，由此产生了一个光刻胶图纹。现在基板上被光刻胶图纹曝露出来的部分可以被刻蚀掉，以在基板上形成图纹，然后残留的光刻胶被除去，以获得所希望的用于布线和形成电极的图形。
作为曝光的光源，具有G-line波长(436nm)的光经常作为紫外光使用。然而，当考虑到分辨率和焦深时，具有稍短一些I-line波长(365nm)光更好。本领域的普通技术人员将会理解，光刻胶组合物的组分将会因为光源的不同而改变。
一般用于光刻胶组合物的感光物质包括例如多羟基二苯甲酮，萘醌叠氮-5-磺酸等酯类化合物。特别是2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的酯类化合物被经常使用(见Shoji Kawata，Motofumi Kashiwagi，等，聚合物科学与技术，Vol.4，No.1pp.101-108(1991))。但是，这种化合物对具有I-line波长的光不透光。其结果是，它在曝光后吸收具有1-line波长的光，采用具有I-line波长的光源得到的这种光刻胶图纹其轮廓和分辨率不能令人满意。
包括甲酚-甲醛型酚醛树脂以及叠氮取代的萘醌型感光物质的光刻胶组合物已经在美国专利Nos.3,046,118，3,106,465，3,148,983，4,115,128，和4,173,470以及日本专利公开说明书昭62-28457中公开。包括酚醛树脂和三羟基二苯甲酮-1，2-萘醌叠氮磺酸酯的一般光刻胶组合物在L.F.Thompson，“Introduction to Microlithography，”ACS Publishing Co.Ltd.，No.219pp.112-121.中已经公开。另外，美国专利No.5,648,194公开了包括由碱溶性树脂，邻-萘醌叠氮磺酸酯和乙烯醚组成的光刻胶组合物，美国专利No.5,468,590公开了含有用苯醌叠氮化合物和多酚制成的碱溶性树脂的光刻胶组合物。包括酚醛树脂，苯醌叠氮化合物和多酚的物理性质获得改善的光刻胶组合物在美国专利No.5,413,895中公开。
如上所述，具有萘醌叠氮官能团的化合物可以被用做感光物质，其中萘醌叠氮-5-磺酸酯，萘醌叠氮-4-磺酸酯等特别适合(见J.Kosar，感光体系，John Wiley & Sons Inc.pp.343-361)。美国专利No.5,714,620中公开包括多酚的苯醌叠氮磺酸盐化合物的正性光刻胶组合物。
为提高萘醌叠氮官能团的感光能力以得到高分辨率，使用具有大量的三酯基基团的感光物质的方法在日本专利公开说明书昭60-158440中公开。另外，添加溶解度参数是11-12的有机溶剂的方法在日本专利公开说明书昭61-260239中公开。但是，由于使用了例如二甲基亚砜的溶剂，含有该溶剂的光刻胶组合物在储存过程中不稳定，并且组合物的感光性和分辨率在超过储存期之后显著下降。
日本专利公开说明书平1-189644中公开了含有具有特殊的三(羟苯基)甲烷化合物作为碱的感光基团的光刻胶组合物，该化合物代替了多羟基二苯甲酮的萘醌-1，2-叠氮磺酸酯。但是，这种光刻胶组合物的耐热性比多羟基二苯甲酮型的组合物差，并且该感光基团易于沉淀，因此降低了它的保存稳定性。
已经知道具有酚羟基基团的各种化合物可以用做感光物质。但是，例如感光度、分辨率和耐热性等各种性质不能同时令人满意。一直在致力于通过混合具有不同性质的感光化合物以提高物理性质。例如，美国专利No.5,378,586公开了包括由具有不同性质的叠氮型磺酸酯混合得到的感光化合物的光刻胶组合物，其物理性质获得了改善。
为了提高感光度，应该减少光刻胶中感光物质的含量。但是，这样做一般会降低分辨率。为提高分辨率，应提高酚醛树脂的疏水性。但是，这样做一般会降低感光度。其结果是，很难得到一种组合物能同时满足感光度和分辨率两个条件。
因此需要开发能同时满足高感光度和高分辨率的光刻胶组合物。并且，需要开发单组分光刻胶组合物，它可以用具有G-line波长(436nm)的光和具有I-line波长的光曝光，以在半导体器件制造过程中得到具有优良轮廓和分辨率的光刻胶图纹。特别是，需要开发一种可以用具有I-line波长的光曝光，由此在更大规模集成器件中得到具有优良图纹轮廓的光刻胶组合物。
因此本发明的特点在于提供可以满足这些需求的光刻胶组合物，该组合物具有改善了的性能，例如更好的分辨率、耐热性、残留比率和感光度，并且通常可用于半导体器件的制造工艺。本发明的另一个特点是提供一个合适的方法来制造该正的光刻胶组合物。此外，本发明还有一个特点是提供一个利用前述光刻胶组合物形成具有改善的轮廓图纹的方法。
为了实现本发明的这些和其它特点，提供一种光刻胶组合物，包括：(i)由30-70％重量比的用分子式(1)表示的第一种感光化合物和70-30％重量比的用分子式(2a)或(2b)表示的第二种感光化合物混合得到的感光物质；(ii)树脂；和(iii)溶剂；
Figure C0011816000111
在分子式(1)中，R1和R2分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R1和R2不能同时是氢原子，n1和n2代表0，1，2或3并且不能同时是0，以及
在分子式(2a)和(2b)中，R3，R4和R5分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R3，R4和R5不能同时是氢原子，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
本发明的另一个特点可以通过提供一个制备光刻胶组合物的方法来实现，该方法包括：
通过以分子式(1′)代表的多酚化合物与选自1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中的至少一个化合物之间的酯化反应来制备以分子式(1)代表的第一种感光化合物；
通过以分子式(2a′)或(2b′)代表的多酚化合物与选自1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中的至少一个化合物之间的酯化反应来制备以分子式(2a)或(2b)代表的第二种感光化合物；
由约30-70％重量比的第一种感光化合物和约70-30％重量比的第二种感光化合物混合来制备感光物质；和
将该感光物质和树脂溶解在溶剂中
Figure C0011816000121
Figure C0011816000131
在分子式(1)和(1′)中，R1和R2分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R1和R2不能同时是氢原子，n1和n2代表0，1，2或3并且不能同时是0，以及
在分子式(2a)，(2a′)(2b)和(2b′)中，R3，R4和R5分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R3，R4和R5不能同时是氢原子，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
为了实现本发明的第三个特点，提供一种形成图纹的方法，包括：
提供一个基片；
在基片上涂光刻胶组合物以形成一个光刻胶层，该光刻胶组合物包括：(i)由30-70％重量比的用分子式(1)表示的第一种感光化合物和70-30％重量比的用分子式(2a)或(2b)表示的第二种感光化合物混合得到的感光物质；(ii)树脂；和(iii)溶剂；
利用光源对光刻胶层进行曝光；以及
通过对已曝光的光刻胶层显影来形成一个光刻胶图纹
在分子式(1)中，R1和R2独立地选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R1和R2不能同时是氢原子，n1和n2代表0，1，2或3并且不能同时是0，以及
在分子式(2a)和(2b)中，R3，R4和R5独立地选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R3，R4和R5不能同时是氢原子，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
本发明的以上特点和优点将会通过对最佳实施例的详细描述及参考相应的附图而变得更清楚，其中附图1a-1c是剖视示意图，显示了利用根据本发明的光刻胶组合物形成图纹的方法。
发明名称为“光刻胶组合物，其制备方法和在半导体工艺中使用该组合物形成图纹的方法”，申请日分别是1999年3月30日和1999年9月30日的韩国专利申请No.99-11058和99-41936，在此引入作为参考。在下文中，将会参照附图对本发明作出更详细的说明。在本发明中使用的第一种感光化合物优选以下面的分子式(1)表示：
Figure C0011816000151
在分子式(1)中，R1和R2(二者可以相同或不相同)分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，其中R1和R2不能同时是氢原子，n1和n2代表0，1，2或3并且不能同时是0。
以分子式(1)表示的第一种感光化合物的特别优选的例子包括2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-4-磺酸酯，2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-5-磺酸酯，2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-6-磺酸酯等。本发明中使用的第二种感光化合物优选以下面的分子式(2a)或(2b)表示：
Figure C0011816000152
在分子式(2a)和(2b)中，R3，R4和R5(它们彼此可以相同或不相同)分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，其中R3，R4和R5不能同时是氢原子，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c(它们彼此可以相同或不相同)分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
以分子式(2a)或(2b)表示的第二种感光化合物的特别优选的例子包括具有3或4个单羟基烷基苯环的非二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-4-磺酸酯，具有3或4个单羟基烷基苯环的非二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-5-磺酸酯，具有3或4个单羟基烷基苯环的非二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-6-磺酸酯等。
本发明中优选的感光物质是通过将第一种和第二种感光化合物混合来制备的。第一种感光化合物具有优异的感光度，但在某种程度上分辨率低，而第二种感光化合物分辨率很高，但感光度不高。
在本发明中，第一种感光化合物在上述混合物中的重量百分比相对于该混合物的总量优选在约为30％-70％重量百分比。如果第一种感光化合物在混合物中的重量百分比低于30％，组合物的感光度可能变得过低，当其重量百分比超过70％时，耐热性将会降低。在本发明中，第二种感光化合物在上述混合物中的重量百分比相对于该混合物的总重量优选在约为70％-30％重量百分比。如果第二种感光化合物在混合物中的重量百分比超过70％，组合物的感光度可能变得过低，当其重量百分比低于30％时，耐热性将会降低。因此，第一种和第二种感光化合物相对于组合物总量的混合比例应该在约30∶70-约70∶30％重量百分比的范围之间。
如果相对于100重量份数的树脂，包括了第一种和第二种感光化合物的感光物质的量小于10重量份数，感光组合物的分辨率将会降低，如果大于100重量份数，其感光度将会降低。因此，相对于100重量份数的树脂，感光物质的量优选在10-100重量份数的范围之间，更优选的范围是在10-50重量份数。
如果优选的包括在萘醌叠氮磺酸酯型感光物质中的第一种感光化合物的酯化度小于约40％，或第二种感光化合物的酯化度小于20％，光刻胶层的厚度在显影之后会从标准厚度降低，而其感光度比惯用的感光物质高。并且，如果第二种感光化合物的酯化度大于90％，组合物的感光度将会过高但稳定性降低。因此，第一种感光化合物的酯化度优选在约40-约100％的范围之间，第二种感光化合物的酯化度优选在约20-约90％的范围之间。第一种感光化合物的酯化度更优选的范围是约60-约90％，第二种感光化合物的酯化度更优选的范围是约50-约70％。
在本发明中优选的树脂是可应用在正性光刻胶中的树脂，该树脂是酚醛树脂。酚醛树脂是一种广泛使用的正性的和碱溶性树脂。优选的酚醛树脂是通过例如间-甲酚、对-甲酚和2，3，5-三甲基苯酚等酚类或其混合物与甲醛缩合制成的。
优选的酚醛树脂是在酸催化剂存在的情况下，由酚类化合物和醛类化合物反应制成。特别优选的酚包括例如间-甲酚、对-甲酚、邻-甲酚，例如2，3-二甲苯酚，2，5-二甲苯酚，3，5-二甲苯酚，3，4-二甲苯酚等二甲苯酚，2，3，5-三甲基苯酚，2，3，5-三乙基苯酚，间-乙基苯酚，对-乙基苯酚，邻-乙基苯酚，4-叔丁基苯酚，3-叔丁基苯酚，2-叔丁基苯酚，2-叔丁基4-甲基苯酚，2-叔丁基5-甲基苯酚等烷基酚，例如对-甲氧基酚、间-甲氧基酚、对-乙氧基酚，间-乙氧基酚等烷氧基酚，例如邻-异丙基苯酚，对-异丙基苯酚，2-甲基4-异丙基苯酚，2-乙基4-异丙基苯酚等异丙基苯酚，多羟基苯酚等。这些化合物可以单独使用，或者是二种或更多化合物混合使用。更优选的酚醛树脂可以用间-甲酚、对-甲酚和2，3，5-三甲基苯酚三种酚类化合物的混合物制备。
特别优选的醛包括甲醛(福尔马林)，对-甲醛，乙醛，丙醛，丁醛，三甲基乙醛，苯甲醛，对苯二甲醛，苯乙醛，间-羟基苯甲醛，对-羟基苯甲醛，邻-羟基苯甲醛，间-甲基苯甲醛，对-甲基苯甲醛等。醛类化合物可以单独使用，或者是二种或更多化合物混合使用。更优选的醛类化合物是甲醛。
另外，缩合反应中使用的酸催化剂可以是无机酸，例如盐酸，硫酸和磷酸，或是有机酸例如乙酸，对甲苯磺酸，乙二酸。其中，乙二酸最优选。缩合反应最好是在约60-约120℃的温度下进行约2-约30小时。
这样得到酚醛树脂通过凝胶渗透色谱法计算出的聚苯乙烯-转换平均分子量优选在约1,000-20,000之间，更优选的是约2,000-10,000，最优选的是约5,000-7,000。特别优选的树脂是在乙二酸催化剂存在的情况下，通过选自例如间-甲酚、对-甲酚和2，3，5-三甲基苯酚及其混合物的酚类化合物与甲醛缩合制成的酚醛树脂，其聚苯乙烯-转换平均分子量是约5,000-7,000(特别是6,000)。酚醛树脂的量相对于该正性光刻胶组合物的固体含量优选在约10-60％重量百分比的范围之间。
任何不与感光物质和酚醛树脂反应的溶剂都可以用在根据本发明的正性光刻胶组合物中。特别是，溶剂最好具有足够溶解度和合适的干燥速度，以便在溶剂干燥后得到一个均匀的平的涂层。在本发明中，可以溶解感光物质和酚醛树脂的烷基乳酸酯型的溶剂，和具有良好的形成涂层的能力的醋酸酯型的溶剂，可被优选选用。这些溶剂可以作单组分溶剂使用或二种溶剂的混合溶剂使用。
最好能使用乳酸乙酯和醋酸丁酯的混合物作为溶剂。如果乳酸乙酯的量相对于混合溶剂的总重量大于约80％重量百分比，其溶解性好，但是组合物的粘度将会太高，因此形成涂层的性质将不令人满意。如果醋酸丁酯的量相对于混合溶剂的总重量大于约70％重量百分比，形成涂层的性质足够好，但是感光物质和酚醛树脂的溶解度会降低，因此组合物的稳定性将不令人满意。所以乳酸乙酯和醋酸丁的混合比例优选在约80∶20-约30∶70重量比的范围之间。
如果包括了感光物质，树脂和溶剂的光刻胶组合物的固体含量相对于组合物的总重量低于20％重量比，粘度将会太低。另一方面，如果组合物的固体含量大于40％重量比，粘度将会太高，其形成的光刻胶层的厚度将会变得很难控制。因此，光刻胶组合物的固体含量相对于组合物的总重量优选在约20-40％重量比范围之间。固体含量保持在该范围之内可以是光刻胶组合物的粘度控制在约28-32cP范围之间。
在本发明中使用的萘醌叠氮型感光物质(例如第一种和第二种感光化合物的混合物)可以通过多酚和萘醌叠氮氯化亚砜之间的酯化反应制备而成。该优选的反应将在以下内容中详细描述。
首先，第一种感光化合物可以通过以分子式(1′)代表的多酚和1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中的至少一个化合物之间的酯化反应来制备。
Figure C0011816000181
在分子式(1′)中，n1和n2代表0，1，2或3，但不能同时代表0。
第二，第二种感光化合物优选采用以分子式(2a′)或(2b′)代表的多酚化合物与选自1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中的至少一个化合物之间的酯化反应来制备。
Figure C0011816000191
在分子式(2a′)和(2b′)中，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c(它们彼此可以相同或不相同)分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
制备第一种和第二种感光化合物的酯化反应最好是在有碱的情况下进行。碱优选选自例如三甲基胺，三乙基胺，三乙醇胺，N，N-二甲基苯胺，N，N-二乙基苯胺，吡啶等胺类化合物。必要时可以使用无机碱来控制感光度。普通技术人员根据这里提供的指导，可以选择使用合适的碱或它们的混合物。碱优选的量是在1，2-萘醌叠氮-4，5或6-氯化亚砜摩尔量的1-5倍范围之间，更优选的量是在1.1-1.2倍摩尔量的范围之间。
酯化反应通常在有酯化溶剂存在的情况下进行，该酯化溶剂选自例如1，4-二噁烷等二噁烷化合物，例如四氢呋喃的醚类化合物，例如丙酮、丁酮，环己酮和2-庚酮等酮类化合物。这些组分可单独使用或使用二种以上化合物的混合物。
当制备第一种和第二种感光化合物时，酯化溶剂的量优选在以分子式(1′)代表的多酚化合物重量的2-6倍，或是由多酚化合物和以分子式(2a′)或(2b′)代表的1，2-萘醌叠氮-4，5或6氯化亚砜组成的混合物重量的2-6倍，更优选的范围是多酚化合物或上述混合物重量的4-5倍。
进行酯化反应所用的时间优选在约30-240分钟之间。反应结束后，过滤反应物滤去固体组分。然后将1-2％重量比酸的水溶液例如醋酸水溶液或硫酸水溶液缓慢滴加到剩余的滤液中形成沉淀。然后将该沉淀过滤、洗涤并干燥，就可得到如分子式(1)、(2a)或(2b)的感光化合物。
酚醛树脂的制备可以通过例如间-甲酚、对-甲酚和2，35-三甲酚等酚类化合物与醛类化合物之间的缩合反应进行。这样得到的第一种和第二种感光化合物以及酚醛树脂可以以一定的混合比例溶解在溶剂中。然后该混合物最好过滤以制备根据本发明的感光组合物。
以分子式(1)代表的第一种感光化合物可以被具有G-line波长的光曝光，而以分子式(2a)或(2b)代表的第二种感光化合物可以被具有I-line波长的光曝光。当本发明人重复了实验后，可以发现，具有由两种感光化合物混合制成的感光物质的感光组合物，相对于分别具有G-line和I-line波长的光，有良好的感光度和分辨率。特别是使用具有I-line(365nm)波长的光和常用的能够得到高分辨率的波长稍短的光可以得到具有良好轮廓的图纹。
根据本发明的光刻胶组合物最好涂在一个基片上以形成一个涂层，然后使用一个可以使光刻胶层选择性曝光的有一定图纹的掩膜对该层进行选择性曝光。本发明的组合物可以在使用分别具有G-line和I-line波长的光时应用。但是由于使用具有I-line波长的光能够形成目前半导体器件中通常希望的更微细的图纹轮廓而被优先采用。必要时本领域普通技术人员可以选择光源，他可以根据这里提供的教导选择合适的光源。曝光后，最好将光刻胶图纹显影以除去具有高溶解性的曝光部分，具有低溶解性的未曝光部分保留下来形成光刻胶图纹。通过除去光刻胶图纹相应部分后曝露的基片可以被刻蚀，再将残留的光刻胶图纹除去，以形成能够制造各种各种导线、电极等器件的导电或绝缘图纹。
当根据本发明形成一个图纹时，该光刻胶组合物首先通过混合如下组分制成：(i)由30-70％重量比的用分子式(1)表示的第一种感光化合物和70-30％重量比的用分子式(2a)或(2b)表示的第二种感光化合物混合得到的感光物质；和(ii)树脂溶解在合适的溶剂中的树脂。然后，将该光刻胶组合物涂在基片上以形成一个光刻胶涂层。光刻胶组合物的粘度优选控制在约28-32cP的范围之间，在涂布光刻胶组合的过程中，基片或薄片具有约900-4000rpm之间的旋转速度。在必要时可以改变这样形成的涂层厚度，优选使用的厚度是在约15,000-33,000埃之间。
然后使用一个可以使光刻胶层选择性曝光的具有一定图纹的掩膜对该层进行选择性曝光。同时，因为本发明的组合物可以使用具有任何具有G-line和I-line波长的或更短波长的光进行曝光反应，可以使用一种合适的光源。然后，光刻胶层使用合适的显影介质进行显影以除去曝光可溶部分(这是相对于正性光刻胶来说，而对于负性光刻胶是未曝光部分)，未曝光不可溶部分保留下来形成光刻胶图纹。然后该基片可以被刻蚀，残留的光刻胶被除去以形成一个可制造不同导线和电极的图纹。
以下将对本发明的优选实施例做更详细的描述。但是，显然本发明并不限于以下实施例。
实施例
(感光化合物的合成)
合成例1
将分子式(3)代表的感光化合物原料(4.0g)，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜7.0g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(3.2g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。反应结束后，将反应物过滤。除去固体组分，然后向滤液中滴加1％的硫酸水溶液以生成沉淀。将得到的沉淀过滤、收集起来、用甲醇洗涤，干燥，可以得到3g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物A-1。
Figure C0011816000211
合成例2
将分子式(3)代表的感光化合物原料(4.0g)，1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜7.0g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(3.2g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到3.1g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物A-2。
合成例3
将分子式(4)代表的感光化合物原料(4.0g)，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜6.8g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(3.0g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到5g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物B-1。
Figure C0011816000221
合成例4
将分子式(4)代表的感光化合物原料(4.0g)，1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜6.8g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(3.0g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到5.4g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物B-2。
合成例5
将分子式(5)代表的感光化合物原料(4.2g)，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜7.4g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(3.4g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到7.1g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物C-1。
合成例6
将分子式(5)代表的感光化合物原料(4.0g)，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜6.8g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(3.0g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到6g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物C-2。
合成例7
将分子式(6)代表的感光化合物原料(4.0g)，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜6.5g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到6g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物D-1。
Figure C0011816000231
合成例8
将分子式(6)代表的感光化合物原料(4.0g)，1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜6.5g和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到6.3g萘醌叠氮磺酸酯型的第二种感光化合物，标记为化合物D-2。
合成例9
将约2.5g 2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮，6.0g 1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到5.0g的2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的酯化物，即第一种感光化合物E-1。
合成例10
将约2.5g 2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮，6.0g 1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到5.3g的2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的酯化物，即第一种感光化合物E-2。
比较合成例1
将约2.3g 2，3，4-三羟基二苯甲酮，6.0g 1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到4.8g 2，3，4-三羟基二苯甲酮的酯化物F-1。
比较合成例2
将约2.3g 2，3，4-三羟基二苯甲酮，6.0g 1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到5.0g 2，3，4-三羟基二苯甲酮的酯化物F-2。
比较合成例3
将约2.3g 2，4，4′-三羟基二苯甲酮，6.0g 1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到5.98g 2，4，4′-三羟基二苯甲酮的酯化物G-1。
比较合成例4
将约2.3g 2，4，4′-三羟基二苯甲酮，6.0g 1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜和300ml丙酮添加到一个三口烧瓶中，搅拌成为溶液。向该溶液中缓慢滴加三乙基胺(2.5g)，然后在室温下将该反应物搅拌4小时。以下按照合成例1中的方法进行，可以得到5.0g 2，4，4′-三羟基二苯甲酮的酯化物G-2。
(合成酚醛树脂)
合成例11
由50g间-甲酚，40g对-甲酚和12g 2，3，5-三甲基苯酚三种组分组成的酚类化合物，以及甲醛，在乙二酸催化剂存在的情况下进行缩合反应来制备碱溶酚醛树脂。该酚醛树脂的平均分子量是6,000(转换为聚苯乙烯)。
(合成光刻胶组合物)
实施例1
将约1.2g合成例1中制备的第二种感光化合物A-1，0.8g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
实施例2
将约1.2g合成例3中制备的第二种感光化合物B-1，0.8g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的30g溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
实施例3
将约1.2g合成例5中制备的第二种感光化合物C-1，0.8g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
实施例4
将约1.2g合成例7中制备的第二种感光化合物D-1，0.8g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
实施例5
将约1.2g合成例2中制备的第二种感光化合物A-2，0.8g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
实施例6
将约1.2g合成例2中制备的第二种感光化合物A-2，0.8g合成例10中制备的第一种感光化合物E-2和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
实施例7
将约1.2g合成例5中制备的第二种感光化合物C-1，0.8g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
实施例8
将约1.2g合成例5中制备的第二种感光化合物C-1，0.8g合成例10中制备的第一种感光化合物E-2和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照8∶2重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
比较例1
将约2.0g合成例1中制备的第二种感光化合物A-1，和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照95∶5重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
比较例2
将约2.0g合成例2中制备的第二种感光化合物A-2，和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照30∶70重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
比较例3
将约2.0g合成例9中制备的第二种感光化合物E-1，和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照30∶70重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
比较例4
将约1.2g合成例9中制备的第二种感光化合物E-1，0.6g比较合成例1中制备的第一种感光化合物F-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照30∶70重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
比较例5
将约1.2g合成例9中制备的第二种感光化合物E-1，0.6g比较合成例3中制备的第一种感光化合物G-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照20∶80重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
比较例6
将约1.2g合成例1中制备的第二种感光化合物A-1，1.8g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照20∶80重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
比较例7
将约1.8g合成例1中制备的第二种感光化合物A-1，0.2g合成例9中制备的第一种感光化合物E-1和8g合成例11中制备的碱溶酚醛树脂，溶解在30g由乳酸乙酯和醋酸丁酯按照30∶70重量比混合得到的溶剂中。用0.2μm过滤膜对得到的产物进行过滤，制成正性光刻胶组合物。该光刻胶组合物的固体含量为25％，粘度约为28-32cP。
(正性光刻胶组合物的评价)
在晶片上制作光刻胶组合物的光刻胶图纹，以评价由实施例1-8以及比较例1-7制得的光刻胶组合物。
附图1a-1c是剖面示意图，显示了使用上述光刻胶组合物制作图纹的方法。现在参考附图1a，用旋转涂布器在以900-4,000rpm的速度旋转的硅片10上涂布实施例1-8和比较例1-7中的光刻胶组合物，以形成光刻胶涂层12。然后，在温度为90℃的热板上将该涂层烘烤大约60秒。该光刻胶层12的厚度是1.3μm。
现在参考附图1b，使用I-line波长14分挡器和光掩膜(未显示)，用具有I-line波长(365nm)的光对光刻胶层12选择性曝光。然后，在温度为110℃的热板上将该涂层烘烤大约60秒。
参考附图1c，该光刻胶层用2.38％重量百分比的四甲基氢氧化铵水溶液显影1分钟，然后用水洗涤30秒，接下来进行干燥除去该光刻胶层的曝光部分。具有开口部分16可以使硅片10的一部分曝露的光刻胶图纹12a就形成了。
使用扫描电子显微镜对实施例1-8和比较例1-7的光刻胶组合物形成的光刻胶图纹进行检查，以评价光刻胶图纹12a。其结果和该光刻胶组合物的性质一同列在表1中。
                                                    表1
感光化合物 相对感光度  残留率(％) 图纹轮廓(○)  耐热性(℃) 溶液稳定性
实施例号  1 (A-1)+(E-1)     1.7     100     89     135     ○
 2 (B-1)+(E-1)     1.6     100     88     135     ○
 3 (C-1)+(E-1)     1.8     100     89     135     ○
 4 (D-1)+(E-1)     1.5     99.5     87     130     ○
 5 (A-2)+(E-1)     1.7     100     89     135     ○
 6 (A-1)+(E-2)     1.7     100     89     135     ○
 7 (C-1)+(E-1)     1.8     100     89     135     ○
 8 (C-1)+(E-2)     1.8     100     89     135     ○
比较例  1 (A-1)     2.4     99     86     115     ×
 2 (A-2)     2.4     98     86     115     ×
 3 (E-1)     1.0     93     82     120     ×
 4 (E-1)+(F-1)     0.8     92     80     125     △
 5 (E-1)+(G-1)     1.4     95     83     125     △
 6 (A-1)+(E-1)     1.2     94     82     125     △
 7 (A-1)+(E-1)     2.2     98     85     115     △
在表1中，相对感光度值代表当比较例3中制备的光刻胶组合物的临界能量(Eth)设定为1.0时的相对值。
残留比率(％)显示了光刻胶层未曝光部分在显影后的保留比率。
抗刻蚀层的形状(图纹轮廓)用一个0.6μm图纹的剖面上抗刻蚀层相对于晶片平面的角度来表示。
耐热性用在硅片上形成的100μm厚的抗刻蚀层在热板上烘烤5分钟时热板的温度来表示。
溶液稳定性通过正性光刻胶组合物在30℃储存120天后改变(感光度、沉淀的量)的程度来测试。表1中，○代表好，△代表一般，×代表不好。
从表1中可以看出，使用根据实施例1-8的光刻胶组合物形成的图纹，其抗刻蚀层的形状是85度或更高，它们具有良好的轮廓。另一方面，根据只包括第一种感光化合物的比较例3的光刻胶组合物，和只包括第二种感光化合物的比较例1与2的光刻胶组合物，其抗刻蚀层的形状和耐热性都比实施例1-8中的光刻胶组合物差。并且，比较例1-3中的组合物其溶液稳定性不理想。
对于包括了第一种感光化合物和惯用的感光化合物的光刻胶组合物，如比较例4和5中那样，抗刻蚀层的轮廓不好，并且其耐热性和溶液稳定性也不理想。另外，对于使用了过量的第一种感光化合物的光刻胶组合物，如比较例6中那样，其相对感光度，残留比率，图纹轮廓，耐热性和溶液稳定性不理想。对于使用了过量的第二种感光化合物的光刻胶组合物，如比较例7中那样，其相对感光度是可以接受的，但其耐热性不理想，溶液稳定性一般。
由此，使用根据实施例1-8中的光刻胶组合物形成的图纹，其残留比率，耐热性，和溶液稳定性比根据比较例1-7中的组合物的这些性质好。
光刻胶层的厚度是1.3μm。但是本发明人通过形成实际使用厚度是约15,000-30,000埃的光刻胶层也得到了具有同样高质量轮廓的光刻胶图纹。
综上所述，根据本发明的光刻胶组合物具有良好的分辨率，耐热性，和溶液稳定性。因此，该组合物与惯用的组合物相比可以储存更长的时间，并且用本发明的组合物所得到的图纹显示了极好的轮廓。另外该组合物可以用分别具有G-line和I-line波长的光曝光。因此在必要时可以选择光源。当使用本发明的组合物形成图纹时，可以根据不同的生产条件选择光源。由此，现有的设备可以用来以高的生产率来制作极好的光刻胶图纹。
本发明已经参考最佳实施例和附图做了详细的描述，普通技术人员可以理解，在不脱离本文的真实精神和范围的前提下，不同的改进，可替代的结构和设备也可以使用。

Claims (20)

1.一种光刻胶组合物，该组合物包括：(i)由30-70％重量比的用分子式(1)表示的第一种感光化合物和70-30％重量比的用分子式(2a)或(2b)表示的第二种感光化合物混合得到的感光物质；(ii)树脂；和(iii)溶剂；
Figure C001181600002C1
在分子式(1)中，R1和R2分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，其中R1和R2不能同时是氢原子，n1和n2代表0，1，2或3并且不能同时是0，和
在分子式(2a)和(2b)中，R3，R4和R5分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，其中R3，R4和R5不能同时是氢原子，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
2.如权利要求1所述的光刻胶组合物，其中所述第一种感光化合物选自2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-4-磺酸酯，2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-5-磺酸酯，2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-6-磺酸酯和它们的混合物中的至少一种化合物。
3.如权利要求1所述的光刻胶组合物，其中所述第二种感光化合物选自具有3或4个单羟基烷基苯环的非二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-4-磺酸酯，具有3或4个单羟基烷基苯环的非二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-5-磺酸酯，具有3或4个单羟基烷基苯环的非二苯甲酮的1，2-萘醌叠氮-6-磺酸酯和它们的混合物中的至少一种化合物。
4.如权利要求1中所述的光刻胶组合物，其中所述树脂是酚醛树脂。
5.如权利要求4中所述的光刻胶组合物，其中所述酚醛树脂是在酸催化剂存在的情况下通过酚类化合物和醛类化合物缩合而成，由此得到的酚醛树脂其聚苯乙烯转换平均分子量在1,000-20,000之间。
6.如权利要求5中所述的光刻胶组合物，其中所述酚醛树脂是在乙二酸催化剂存在的情况下通过选自间-甲酚，对-甲酚，2，3，5-三甲基苯酚，以及它们的混合物的酚类化合物和醛类化合物缩合而成，由此得到的酚醛树脂其聚苯乙烯转换平均分子量在5,000-7,000之间。
7.如权利要求1中所述的光刻胶组合物，其中所述溶剂选自乳酸乙酯，醋酸丁酯，以及乳酸乙酯与醋酸丁酯按80∶20-30∶70重量比的混合比率得到的混合物。
8.如权利要求1中所述的光刻胶组合物，其中光刻胶组合物固体含量占该光刻胶组合物总量的20-40％重量比的范围之间。
9.如权利要求1中所述的光刻胶组合物，其中所述第一种和第二种感光化合物的量相对于100重量份数的树脂为10-100重量份数。
10.如权利要求1中所述的光刻胶组合物，其中所述第一种感光化合物其酯化比率在40-100％之间，所述第二种感光化合物其酯化比率在20-90％之间。
11.如权利要求1中所述的光刻胶组合物，其中所述光刻胶组合物粘度在28-32厘泊之间。
12.一种制备光刻胶组合物的方法，包括：
通过以分子式(1′)代表的多酚化合物与选自1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中的至少一种化合物之间的酯化反应来制备以分子式(1)代表的第一种感光化合物；
通过以分子式(2a′)或(2b′)代表的多酚化合物与选自1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中的至少一种化合物之间的酯化反应制备以分子式(2a)或(2b)代表的第二种感光化合物；
由30-70％重量比的第一种感光化合物和70-30％重量比的第二种感光化合物混合制备感光物质；和
将该感光物质和一种树脂溶解在溶剂中，
Figure C001181600004C1
Figure C001181600005C1
在分子式(1)和(1′)中，R1和R2分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R1和R2不能同时是氢原子，n1和n2代表0，1，2或3并且不能同时是0，以及
在分子式(2a)，(2a′)，(2b)和(2b′)中，R3，R4和R5分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R3，R4和R5不能同时是氢原子，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
13.一种如权利要求12所述的方法，其中用于制备第一种和第二种感光化合物的酯化反应分别在有选自二噁烷化合物，醚类化合物，酮类化合物以及它们的混合物中的至少一种溶剂存在的情况进行。
14.一种如权利要求13所述的方法，其中酯化溶剂的用量是下述混合物重量的2-6倍：(i)分别以分子式(1′)，(2a′)或(2b′)代表的多酚化合物；和(ii)选自1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中的至少一种化合物。
15.一种如权利要求12所述的方法，其中用于制备第一种和第二种感光化合物的酯化反应分别在有选自三甲基胺，三乙基胺，三乙醇胺，N，N-二甲基苯胺，N，N-二乙基苯胺，吡啶，和其混合物中的至少一种胺类化合物存在的情况下进行。
16.一种如权利要求15所述的方法，其中胺的用量是选自1，2-萘醌叠氮-4-氯化亚砜，1，2-萘醌叠氮-5-氯化亚砜和1，2-萘醌叠氮-6-氯化亚砜中至少一种化合物的摩尔量的1-5倍范围之间。
17.一种如权利要求12所述的方法，其中所述酚醛树脂是通过选自间-甲酚，对-甲酚，2，3，5-三甲基苯酚，以及它们的混合物的酚类化合物和甲醛缩合而成。
18.一种形成图纹的方法，包括：
提供一个基片；
在基片上涂光刻胶组合物以形成一个光刻胶层，该光刻胶组合物包括：(i)由30-70％重量比的用分子式(1)表示的第一种感光化合物和70-30％重量比的用分子式(2a)或(2b)表示的第二种感光化合物混合得到的感光物质；(ii)树脂；和(iii)溶剂；
利用光源对光刻胶层进行曝光；以及
通过对已曝光的光刻胶层显影来形成一个光刻胶图纹，
Figure C001181600006C1
在分子式(1)中，R1和R2分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R1和R2不能同时是氢原子，n1和n2代表0，1，2或3并且不能同时是0，以及
在分子式(2a)和(2b)中，R3，R4和R5分别选自氢原子，1，2-萘醌叠氮-4-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-5-亚砜基，1，2-萘醌叠氮-6-亚砜基，和它们的混合物，并且R3，R4和R5不能同时是氢原子，X1a，X1b，X1c，X1d，X2a，X2b和X2c分别选自氢原子或烷基，并且n3代表1或2。
19.一种如权利要求18所述的方法，其中光源产生的光波长是365nm。
20.一种如权利要求18所述的方法，其中所述光刻胶组合物粘度在28-32厘泊范围之间，光刻胶组合涂布在旋转速度为900-4000rpm之间的基片上，涂层厚度在15,000-33,000埃之间。
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