CN1575438A - 微石印术用光刻胶组合物中的光酸产生剂 - Google Patents
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Abstract
含有聚合物粘合剂,和选自如下的光活性组分的光刻胶组合物:(1)包含全氟烷基的异羟肟酸磺酰氧基酯,全氟烷基包含至少五个碳原子;(2)S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐;和(3)S-全氟烷基二芳基锍盐。这些光活性组分与聚合物粘合剂相容、其可用于在相对较短的波长,如157nm下的曝光成像。
Description
发明背景
1.发明领域
本发明涉及特别地用于半导体器件生产的光刻胶组合物。本发明也涉及用于光刻胶的光酸产生剂,该光刻胶特别用于在相对短的波长,如157nm下的曝光成像。
2.相关技术的描述
聚合物产物被用作成像和感光系统的组分,和特别用于光成像系统,如由L.F.Thompson,C.G.Willson和M.J.Bowden在
微石印术的介 绍中描述的那些,American Chemical Society,华盛顿,DC,1994。在这样的系统中,紫外(UV)光或其它电磁辐射照射包含光活性组分的材料,以诱导在该材料中的物理或化学变化。因此产生有用的图像或可加工成有用的图像的潜像,用于半导体器件的制造。
尽管聚合物产物自身可能是光活性的,但一般情况下,感光组合物除聚合物产物以外还包含一种或多种光活性组分。在对电磁辐射(如,UV光)曝光时,光活性组分改变感光组合物的流变状态,溶解性,表面特性,折光率,颜色,电磁特性或其它这样的物理或化学特性,如在Thompson等人的文献中所述。
为在半导体器件中在亚微米水平下成像非常精细的特征,需要在远紫外(UV)中的电磁辐射。正性光刻胶一般用于半导体制造。在UV中在365nm(I-线)下使用线性酚醛树脂聚合物和重氮萘醌作为溶解抑制剂的石印术是目前的分辩率极限为约0.35-0.30微米的芯片技术。在远UV中在248nm下使用对羟基苯乙烯聚合物的石印术是已知的和分辩率极限为0.35-0.18nm。由于降低的更低分辩率极限依赖于降低的波长(即,对于193nm成像,分辩率极限为0.18-0.12微米,和对于157nm成像,分辩率极限为约0.07微米),因此在甚至更短波长下成像对于未来光刻法有强烈的吸引力。使用193nm曝光波长(从氟化氩(ArF)受激准分子激光器获得)的光刻法是使用0.18和0.13μm设计原则的未来微电子制造的领先侯选方法。使用157nm曝光波长(目前从氟受激准分子激光器获得)的光刻法(193nm以外)是未来微电子制造的领先侯选方法,条件是可以发现在此非常短波长下具有足够透明性和其它要求性能的合适材料。
光活性组分(PAC)通常用于光刻胶组合物。它典型地是在对光化辐射曝光时产生酸或碱的化合物。如果在对光化辐射曝光时产生酸,则PAC称为光酸产生剂(PAG)。如果在对光化辐射曝光时产生碱,则PAC称为光碱产生剂(PBG)。
一些已知的光酸产生剂包括,但不限于,由以下结构表示的化合物:
在结构I-II中,R1-R3独立地是取代或未取代芳基或取代或未取代C1-C20烷芳基(芳烷基)。代表性芳基包括,但不限于,苯基和萘基。合适的取代基包括,但不限于,羟基(-OH)和C1-C20烷氧基(如C10H21O)。结构I-II中的阴离子X-可以是,但不限于,SbF6 -(六氟锑酸根)、CF3SO3-(三氟甲磺酸根)、和C4F9SO3-(全氟丁基磺酸根)。
仍然需要不仅仅在短波长下是透明的而且与在较短波长下可使用的聚合物粘合剂相容的光酸产生剂。
发明概述
在第一方面,本发明提供一种光刻胶组合物,其包括:(a)聚合物粘合剂;和(b)选自如下的光活性组分:(1)包含Rf’基团的异羟肟酸磺酰氧基酯,其中Rf’是CmF2m+1,其中m是5-约10的整数;(2)S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐,其中烷基包含1-10个碳原子和(3)S-全氟烷基二芳基锍盐,其中烷基包含1-10个碳原子。
更具体地,本发明涉及一种光刻胶组合物,其包括:(a)聚合物粘合剂;和(b)选自如下的光活性组分:(a)由如下结构表示的异羟肟酸磺酰氧基酯
其中Rf’=CmF2m+1,和
m是5-约10的整数,
(b)由如下结构表示的S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐:
和(c)由如下结构表示的S-全氟烷基二芳基锍盐:
其中,
X=OSO2Rf,
Y=R、NO2、CN、卤素原子、-C(O)OR、-SO2O-、或Rf;其中R=CpH2p+1,p是1-约10的整数,和Rf=CnF2n+1,n是1-约10的整数。
在另一方面,本发明涉及一种在含有光刻胶层的基材上形成浮雕图像的方法,其顺序包括:(a)成像式曝光光刻胶层以形成成像和未成像的区域,其中从包括如下的光刻胶组合物制备光刻胶层:(b)聚合物粘合剂;和(c)选自如下的光活性组分:(a)包含Rf’基团的异羟肟酸磺酰氧基酯;(b)S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐和(c)S-全氟烷基二芳基锍盐,和(d)显影成像式曝光的光刻胶层以在基材上形成浮雕图像。
在一个实施方案中,聚合物粘合剂的吸光系数在157nm波长下小于约4.0μm-1,典型地在157nm波长下小于约3.5μm-1和甚至更典型地,在157nm波长下小于约3.0μm-1。
发明详述
本发明的光刻胶组合物包括聚合物粘合剂和光活性组分。
聚合物粘合剂:
用于本发明的粘合剂包括具有适用于微石印术的透明性能的任何聚合物。设想适用于本发明的粘合剂可包括典型地引入用于在更长波长下成像的化学放大248(深UV)和193nm光刻胶中的那些聚合物。典型的248nm光刻胶粘合剂是基于对羟基苯乙烯的聚合物。合适的248nm光刻胶粘合剂的其它例子可在如下参考文献中找到:
L.F.Thompson,C.G.Willson和M.J.Bowden的微石印术的介绍,第二版,American Chemical Society,华盛顿,DC,1994,第3章。用于193nm光刻胶的粘合剂包括环烯烃-马来酸酐交替共聚物[如在以下文献中公开的那些:F.M.Holihan等人,Macromolecules,30,6517-6534页(1997);T.Wallow等人,Proc.SPIE,2724,355;和F.M.Holihan等人,Journal of Photopolymer Science and Technology,10,511(1997)]、由金属催化的乙烯基加聚或开环易位聚合制备的官能化降冰片烯类单体的聚合物[如在以下文献中公开的那些:
U.Okoroanyanwu等人,J.Mol.Cat.A:Chemical133,93(1998),和PCTWO97/33198]、和丙烯酸酯共聚物[如在US5,372,912中描述的那些]。适用于本发明的光刻胶粘合剂也包括在低于248和193nm下为透明的那些,如包含氟醇官能团的那些[如在以下文献中公开的那些:
K.J.Pryzbilla等人,Proc.SPIE1672,9(1992),和H.Ito等人,Polymn.Mater.Sci.Eng.77,449(1997)]。
同样有用的聚合物的典型例子是已经开发用于化学放大光刻胶的那些,该光刻胶在157nm的辐射波长下成像。这样聚合物的例子是氟聚合物和包含氟醇官能团的氟聚合物。合适的例子已经公开于WO00/17712和WO 00/25178。
聚合物粘合剂在光刻胶组合物中的量可以是约50-约99.5wt%,基于总光刻胶组合物(固体)的重量。
光活性组分(PAC)
光刻胶组合物包含粘合剂和光活性组分的结合物。
光活性组分可以是(1)由如下结构表示的异羟肟酸磺酰氧基酯:
其中Rf’=CmF2m+1,和m是5-约10、更典型地5-8的整数。
Rf’基团的一些例子包括全氟戊基、全氟己基、全氟庚基和全氟辛基。
由以上结构表示的一些合适的异羟肟酸磺酰氧基酯包括N-全氟戊基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、N-全氟己基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、N-全氟庚基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、和N-全氟辛基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺。这些化合物可以由N-羟基邻苯二甲酰亚胺的亚铊盐和三氟甲磺酸的酸酐在作为溶剂的二氯甲烷中由已知方法的反应制备,例如由Chapman,T.M.;Freedman,E.A.在J.Org.Chem.,38<1973>22,3908-3911中报导的那样。
另外,光活性组分可以是由如下结构表示的S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐:
其中,
X=OSO2Rf,
Y=卤素,如F、Cl、Br、I;R基团;NO2;CN;-C(O)OR、SO2O-或Rf;其中R=CpH2p+1,p是1-约10、典型地1-约5的整数,如CH3、C2H5、C3H7等,和Rf=CnF2n+1,n是1-约10的整数。
由以上结构表示的一些合适化合物包括三氟甲磺酸S-(三氟甲基)二苯并噻吩鎓、五氟乙磺酸S-(五氟乙基)二苯并噻吩鎓(X=C2F5SO2O-)、九氟丁磺酸S-(七氟丙基)二苯并噻吩鎓(X=C4F9SO2O-)、三氟甲磺酸S-(n-全氟辛基)二苯并噻吩鎓或全氟戊基磺酸S-(九氟丁基)二苯并噻吩鎓(X=C5F11SO2O-)等。它们在苯基环中可带有不同的取代基,如卤素原子(如氟、氯、溴、碘)、由是CpH2p+1的基团R命名的烷基,其中p是1-约10、典型地1-约5的整数,如CH3、C2H5、C3H7;-CN、-C(O)OR、硝基、全氟烷基。一些化合物购自化学品提供商,例如,Synquest Co.或Daikin Chemical Sales,Ltd。这些材料可以由如下方式制备:在一步骤方法中,在三氟甲磺酸或三氟化硼醚合物存在下,在惰性溶剂中在低温(-50~0℃的温度)下,由相应2-[(S-全氟烷基)硫代]联苯与稀氟气的反应制备,或在包括2-[(S-全氟烷基)硫代]联苯向相应亚砜转化的两步骤工艺中,由采用间氯过苯甲酸的氧化,随后在三氟甲磺酸酐存在下,亚砜的分子内环化成最终产物来制备。两种程序由T.Umemoto和S.I shihara在Journal American Chemical Society1993,v.115,2156-2164页中报导,由T.Umemoto和S.Ishihara在Tetrahedron Letters 1993,v.31,3579-3582页中报导。这些材料的制备方法也在Chemical Reviews,1996,v.96,1757-1777页中进行了综述。例如可以由如下方式通过硝基或磺酸基向芳族系统3和7位置的引入达到S-(全氟烷基)二苯并噻吩鎓盐的进一步改性:在40℃下S-(全氟烷基)二苯并噻吩鎓盐和发烟硫酸反应,随后在环境温度下由发烟硫酸和浓硝酸混合物进行产物硝化。此程序由T.Umemoto,S.Ishihara和K.Adachi在Journal of FluorineChemistry,1995,v.74,77页中报导。
另外,光活性组分可以是由如下结构表示的S-全氟烷基二芳基锍盐:
其中,
X=OSO2Rf,
Y=卤素,如F、Cl、Br、I;R基团;NO2;CN;-C(O)OR、-SO2O-、或Rf;其中R=CpH2p+1,p是1-约10、典型地1-约5的整数,如CH3、C2H5、C3H7等,和Rf=CnF2n+1,n是1-约10的整数。
由以上结构表示的一些合适化合物包括,但不限于,三氟甲磺酸S-三氟甲基二苯基锍、五氟乙基磺酸S-(五氟乙基)二苯基锍、九氟丁基磺酸S-(七氟丙基)二苯基锍、和全氟辛基磺酸S-(九氟丁基)二苯基锍等。它们在苯基环中可带有不同的取代基,如卤素原子(如氟、氯、溴、碘)、由是CpH2p+1的基团R命名的烷基,其中p是1-约10、典型地1-约5的整数,如CH3、C2H5、C3H7等,-CN、-C(O)OR、硝基、全氟烷基。此类型的材料可以由芳基三氟甲基亚砜与相应芳烃的分子间反应制备。例如,可以在三氟甲磺酸酐中在环境温度下,由苯基三氟甲基亚砜和苯的反应制备三氟甲磺酸(S-三氟甲基)二苯基锍。此程序由T.Umemoto和S.Ishihara在Journal American Chemical Society1993,v.115,2156-2164页中报导。
光活性组分的存在量可以为约0.5-约10wt%,典型地约1-约5wt%,基于光刻胶组合物的总干燥重量。
溶解抑制剂
各种溶解抑制剂可用于本发明。理想地,选择用于远紫外光刻胶(如,193nm光刻胶)的溶解抑制剂(DIs)以满足多重需要,包括溶解抑制,抗等离子体蚀刻性,和包括给定的DI添加剂的光刻胶组合物的粘合行为。典型地,在光刻胶组合物中包括溶解抑制剂以协助显影处理。良好的溶解抑制剂会在正性体系中的显影期间,抑制光刻胶层未曝光区域溶解。有用的溶解抑制剂也可起增塑剂作用,它的功能是提供可耐裂纹的较小脆性光刻胶层。这些特征用于改进对比度,抗等离子体蚀刻性,和光刻胶组合物的粘合行为。
一些溶解抑制化合物也作为光刻胶组合物中的增塑剂。
各种胆汁酸-盐酯(即胆酸酯)特别适于用作本发明组合物中的溶解抑制剂。胆汁酸-盐酯已知对于深UV光刻胶是有效的溶解抑制剂,由Reichmains等人在1983的工作开始。(E.Reichmains等人,“取代基对2-硝基苄基酯深UV抗蚀剂感光性的影响”,J.Electrochem.Soc.1983,130,1433-1437。)由于几个原因胆汁酸-盐酯是作为溶解抑制剂的特别有吸引力的选择,原因包括它们可得自天然来源,它们具有高脂族环碳含量,和特别是由于它们在电磁光谱的深和真空UV区域(它实质上也是远UV区域)是透明的(如,典型地它们在193nm下是非常透明的)。此外,还由于根据羟基取代和官能化,可以设计它们以具有较宽的疏水和亲水相容性,因此胆汁酸-盐酯也是有吸引力的溶解抑制剂选择。
适于作为本发明溶解抑制剂的代表性胆汁酸和胆汁酸衍生物包括,但不限于,以下说明的那些,它们如下所示:胆酸(IV),脱氧胆酸(V),石胆酸(VI),脱氧胆酸叔丁酯(VII),石胆酸叔丁酯(VIII),和叔丁基-3-α-乙酰基石胆酸酯(IX)。包括化合物VII-IX的胆汁酸酯是本发明的优选溶解抑制剂。
胆酸 脱氧胆酸 石胆酸
IV V VI
脱氧胆酸叔丁基酯 石胆酸叔丁基酯 叔丁基-3α-乙酰基石胆酸酯
VII VIH IX
溶解抑制剂在光刻胶组合物中的量可为约0.5-约50wt%,基于光刻胶组合物中固体的总重量。
其它组分
本发明的组合物可包含非必要的另外组分。可以加入的另外组分的例子包括,但不限于,分辩率提高剂,粘合促进剂,残余物降低剂,涂敷助剂,增塑剂,和Tg(玻璃化转变温度)改进剂。交联剂也可在负性光刻胶组合物中存在。一些典型的交联剂包括双叠氮化物,如4,4’-二叠氮基二苯硫醚和3,3’-二叠氮基二苯砜。典型地,包含至少一种交联剂的负性组合物也包含可与对UV曝光时产生的反应性物质(如氮烯)反应的合适官能团(如不饱和C=C键),以产生在显影剂溶液中不溶解,不分散,或基本不溶胀的交联聚合物。
溶剂
光刻胶组合物可包括一定量的溶剂,典型地为有机溶剂如环己酮。通常以足以溶解粘合剂和光活性组分的量使用溶剂。发现有用的优选溶剂是环己酮。
形成光刻胶图象的方法
在基材上形成光刻胶图像的方法,其顺序包括:
(A)成像式曝光光刻胶层以形成成像和未成像的区域,其中从包括如下的光刻胶组合物制备光刻胶层:
(a)聚合物粘合剂;和
(b)选自上述化合物(1),(2),和(3)的光活性组分;
(B)显影含有成像和未成像区域的曝光光刻胶层以在基材上形成浮雕图像。
通过涂敷光刻胶组合物到基材上和干燥以除去溶剂而制备光刻胶层。典型地,由旋转涂敷将光刻胶层涂敷到基材,该基材典型地为在其上涂敷有底漆的硅晶片。这样形成的光刻胶层在电磁光谱的紫外区域中敏感和特别是对≤365nm的那些波长敏感。本发明光刻胶组合物的成像曝光可以在许多不同的UV波长下进行,这些波长包括,但不限于,365nm,248nm,193nm,157nm,和更低的波长。成像曝光优选由248nm,193nm,157nm,或更低波长的紫外光进行,优选它由193nm,157nm,或更低波长的紫外光进行,和最优选,它由157nm,或更低波长的紫外光进行。成像曝光可以由激光器或同等设备按数字方式进行或使用光掩模按非数字方式进行。优选是采用激光器的数字成像。用于本发明组合物数字成像的合适激光器设备包括,但不限于,UV输出在193nm的氩-氟受激准分子激光器,UV输出在248nm的氪-氟受激准分子激光器,和输出在157nm的氟(F2)激光器。如上所述,因为对于成像曝光,更低波长UV光的使用对应于更高的分辩率(更低的分辩率极限),相对于更高波长(如248nm或更高)的使用,一般优选使用更低波长(如193nm或157nm或更低)。在曝光之后,通常焙烧晶片以增加或降低光刻胶曝光区域在显影剂中被除去的能力。本发明的光刻胶组合物必须包含足够的官能度用于在对UV光成像曝光之后的显影。优选,官能度是酸或保护酸,使得可以使用碱性显影剂如氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或氢氧化铵溶液如氢氧化四甲基铵进行含水显影。
当将可含水处理的光刻胶涂敷或另外施涂到基材上和对UV光成像曝光时,光刻胶组合物的显影可要求粘合剂材料应当包含足够的酸基团(如,氟醇基团)和/或保护的酸基团,该保护的酸基团在曝光时至少部分去保护以使光刻胶(或其它可光成像涂料组合物)可在含水碱性显影剂中处理。在正性光刻胶层的情况下,光刻胶层在显影期间的曝光于UV辐射的部分被除去,但在显影期间未曝光的区域基本不受含水碱性液体如包含0.262N氢氧化四甲基铵的完全水溶液影响(在25℃下的显影通常小于或等于120秒)。在负性光刻胶层的情况下,光刻胶层在显影期间曝光于UV辐射的部分被除去,但在显影期间未曝光的区域基本不受使用临界流体或有机溶剂的影响。
在此使用的临界流体,是一种或多种加热到接近或高于它的临界温度的温度和压缩到接近或高于它的临界压力的压力的物质。本发明中的临界流体的温度至少为该流体的临界温度以下15℃以上的温度和临界流体的压力至少为该流体的临界压力以下5个大气压以上的压力。二氧化碳在本发明中可用作临界流体。各种有机溶剂也可在本发明中用作显影剂。这些物质包括,但不限于,卤代溶剂和非卤代溶剂。卤代溶剂是典型的和氟代溶剂是更典型的。
基材
用于本发明的基材可以是用于半导体制造的任何材料,例如,通常从硅、氧化硅、氮化硅等制造的晶片。通常地,将底漆涂敷到硅晶片上。典型的底漆组合物是六甲基二硅氮烷。
实施例
实施例1:
在此实施例中,使用降冰片烯氟醇单体(NB-F-OH)和甲氧基甲基醚保护的降冰片烯氟醇单体(NB-F-OMOM)的共聚物。根据相似于WO00/67072实施例27中描述的程序制备该共聚物。NB-F-OH单体根据WO 00/67072的实施例13制备和甲氧基甲基醚单体(NB-F-OMOM)根据WO 00/67072的实施例14制备。
由未保护的降冰片烯氟醇单体(NB-F-OH)和甲氧基甲基醚保护的降冰片烯氟醇单体(NB-F-OMOM)的共聚(摩尔进料比=8/20)制备共聚物,以得到不溶于含水碱显影剂的共聚物。在氮气下,将1.01g(2.58mmol)烯丙基钯配合物[(η3-MeCHCHCH2)PdCl]2和1.0g(5.14mmol)四氟硼酸银悬浮在氯苯(75mL)中。将获得的混合物在室温下搅拌45分钟。然后将它过滤以除去沉淀的AgCl。将获得的溶液加入到17.25g(51.6mmol)NB-F-OMOM,59.9g(206.4mmol)NB-F-OH,和氯苯(~500mL)的混合物中。将获得的反应混合物在室温下搅拌1天。将粗产物聚合物通过过滤分离和采用己烷洗涤。将此材料在THF中吸收以得到~13wt%溶液。将20g聚乙烯基吡啶(25%交联的)加入到在THF的10wt%溶液中和将混合物在75℃和1000磅压力下氢化18小时。将获得的产物通过0.2μm尼龙过滤器过滤,然后将THF滤液浓缩到干燥,提供52.4g加成共聚物。GPC:Mn=16138,Mw=31594,Mw/Mn=1.96。19F NMR(δ,丙酮-d6)-75.09[(CF3)2COCH2OMe],-76.8[(CF3)2COH]。1H(δ,丙酮-d6)NMR光谱与无规饱和的乙烯基加成共聚物一致。从19F NMR吸收积分,确定了聚合物包含衍生自如下的重复单元:衍生自NB-F-OH的86摩尔%和衍生自NB-F-OMOM的14摩尔%。
通过制备如下组分的溶液,将这些组分结合和搅拌过夜,将获得的共聚物配制成光刻胶组合物。
组分 | Wt.(gm) |
NB-F-OH/NB-F-OMOM共聚物(摩尔比:80/20原料,由NMR分析86/14) | 0.613 |
环己酮 | 5.044 |
石胆酸叔丁酯 | 0.090 |
溶于环己酮的三氟甲磺酸S-(三氟甲基)二苯并噻吩鎓的6.82%(wt)溶液,该溶液已经通过购自Aldrich的0.45μPTFE注射过滤器过滤 | 0.253 |
使用Brewer Science,Inc.型号-100CB联合旋转涂敷器/热板在4英寸(10.16cm)直径类型“P”,<100>取向的硅晶片上进行旋转涂敷。在Litho Tech Japan Co.抗蚀剂显影分析仪(型号790)上进行显影。
通过沉积约0.75ml六甲基二硅氮烷(HMDS)底漆和在3000rpm下旋转60秒而制备晶片。然后将通过0.45μm玻璃注射过滤器过滤之后的约0.5ml上述溶液沉积和在3000rpm下旋转60秒和在120℃下烘干60秒。
通过将涂敷的晶片对光曝光而完成248nm成像,该光由如下方式获得:将来自ORIEL型号82421太阳模拟器(1000瓦)的宽带UV光通过248nm干涉滤光片,该滤光片在248nm下通过约30%的能量。曝光时间是30秒,提供20.5mJ/cm2的未衰减剂量。通过使用具有18个可变中性光密度位置的掩模,产生各种曝光剂量。在曝光之后,将曝光晶片在100℃下烘干60秒。
将晶片在氢氧化四甲基铵(TMAH)水溶液(OHKA NMD-3,2.38%TMAH溶液)中显影60秒。此测试产生清洁(clearing)剂量为约3.5mJ/cm2的正像。
Claims (28)
1.一种光刻胶组合物,包括:
(a)聚合物粘合剂;和
(b)选自如下的光活性组分
(1)包含Rf’基团的异羟肟酸磺酰氧基酯,其中Rf’是CmF2m+1,其中m是5-约10的整数;
(2)S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐,其中烷基包含1-10个碳原子,和
(3)S-全氟烷基二芳基锍盐,其中烷基包含1-10个碳原子。
2.权利要求1的光刻胶组合物,其中异羟肟酸磺酰氧基酯由如下结构表示:
其中Rf’=CmF2m+1,和
m是5-约10的整数。
4.权利要求1的光刻胶组合物,其中(3)S-全氟烷基二芳基锍盐由如下结构表示:
其中,
X=OSO2Rf,和
Y=R、NO2、CN、卤素原子、-C(O)OR、-SO2O-、或Rf基团;其中R=CpH2p+1,p是1-约10的整数,和Rf=CnF2n+1,n是1-约10的整数。
5.权利要求1的光刻胶组合物,其中聚合物粘合剂的吸光系数在157nm波长下小于约4.0μm-1。
6.权利要求1的光刻胶组合物,其中异羟肟酸磺酰氧基酯选自N-全氟戊基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、N-全氟己基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、N-全氟庚基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、和N-全氟辛基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺。
7.权利要求1的光刻胶组合物,其中S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐选自三氟甲磺酸S-(三氟甲基)二苯并噻吩鎓、五氟乙磺酸S-(五氟乙基)二苯并噻吩鎓、九氟丁磺酸S-(七氟丙基)二苯并噻吩鎓、三氟甲磺酸S-(n-全氟辛基)二苯并噻吩鎓和全氟戊基磺酸S-(九氟丁基)二苯并噻吩鎓。
8.权利要求3的光刻胶组合物,其中S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐的至少一个苯基环由卤素原子、命名为R的烷基、-CN、-C(O)OR、硝基或全氟烷基-取代,其中R=CpH2p+1,p是1-约10的整数。
9.权利要求1的光刻胶组合物,其中S-全氟烷基二芳基锍盐选自三氟甲磺酸S-三氟甲基二苯基锍、五氟乙基磺酸S-(五氟乙基)二苯基锍、九氟丁基磺酸S-(七氟丙基)二苯基锍、和S-(九氟丁基)二苯基锍和全氟辛基磺酸盐。
10.权利要求4的光刻胶组合物,其中S-全氟烷基二芳基锍盐的至少一个苯基环由卤素原子、命名为R的烷基、-CN、-C(O)OR、硝基或全氟烷基-取代,其中R=CpH2p+1,p是1-约10的整数。
11.权利要求1的光刻胶组合物,其中光活性组分的存在量为约0.5-约10wt%,基于总光刻胶组合物的重量。
12.权利要求1的光刻胶组合物,其中聚合物粘合剂是氟聚合物。
13.权利要求10的光刻胶组合物,其中氟聚合物是NB-F-OH-/NB-F-OMOM。
14.权利要求1的光刻胶组合物,进一步包括溶解抑制剂。
15.权利要求14的光刻胶组合物,其中溶解抑制剂是石胆酸叔丁酯。
16.权利要求1的光刻胶组合物,进一步包括溶剂。
17.权利要求16的光刻胶组合物,其中溶剂是环己酮。
18.一种在含有光刻胶层的基材上形成浮雕图像的方法,其顺序包括:
(A)成像式曝光光刻胶层以形成成像和未成像的区域,其中从包括如下的光刻胶组合物制备光刻胶层:
(a)聚合物粘合剂;和
(b)选自如下的光活性组分
(1)包含Rf’基团的异羟肟酸磺酰氧基酯,其中Rf’是CmF2m+1,其中m是5-约10的整数;
(2)S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐,其中烷基包含1-10个碳原子,和
(3)S-全氟烷基二芳基锍盐,其中烷基包含1-10个碳原子,
(B)显影成像式曝光的光刻胶层以在基材上形成浮雕图像。
19.权利要求18的方法,其中聚合物粘合剂的吸光系数在157nm波长下小于约4.0μm-1。
23.权利要求18的方法,其中异羟肟酸磺酰氧基酯选自N-全氟戊基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、N-全氟己基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、N-全氟庚基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺、和N-全氟辛基磺酰氧基邻苯二甲酰亚胺。
24.权利要求18的方法,其中S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐选自三氟甲磺酸S-(三氟甲基)二苯并噻吩鎓、五氟乙磺酸S-(五氟乙基)二苯并噻吩鎓、九氟丁磺酸S-(七氟丙基)二苯并噻吩鎓和全氟戊基磺酸S-(九氟丁基)二苯并噻吩鎓。
25.权利要求21的方法,其中S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐的至少一个苯基环由卤素原子、命名为R的烷基、-CN、-C(O)OR、硝基或全氟烷基-取代,其中R=CpH2p+1,p是1-10的整数;-CN、-C(O)OR、硝基或全氟烷基-取代,其中R=CnH2n+1,n是1-约10的整数。
26.权利要求18的方法,其中S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐选自三氟甲磺酸S-三氟甲基二苯基锍、五氟乙基磺酸S-(五氟乙基)二苯基锍、九氟丁基磺酸S-(七氟丙基)二苯基锍、S-(九氟丁基)二苯基锍和全氟辛基磺酸盐。
27.权利要求22的方法,其中S-全氟烷基二苯并噻吩鎓盐的至少一个苯基环由卤素原子、命名为R的烷基、-CN、-C(O)OR、硝基或全氟烷基-取代,其中R=CpH2p+1,p是1-10的整数;-CN、-C(O)OR、硝基或全氟烷基-取代,其中R=CnH2n+1,n是1-约10的整数。
28.权利要求18的光刻胶组合物,其中光活性组分的存在量为约0.5-约10wt%,基于光刻胶组合物的总重量。
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