TW525042B - Photoactive compounds - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 525042 A7 ------ B7 五、發明.説明（1 ) 登_明領域 本發明係有關一種新顆之光活性化合物及有關含有此種 特別是在i -線範圍光譜（3 6 5 nm)中敏感之光活性化合物之正 型光阻組合物，其係以重氮莕醌感光劑、酚醛清漆樹脂及 適宜光阻溶劑為準。 習知技藝敘述 光阻劑為在光阻劑曝露至光化輻射如曝露至3 65毫微米 (nm)輕射後，於顯影劑溶液中會改變其溶解度之物質。光 阻劑組合物包括光活性化合物（PAC)(有時稱為感光劑），成 膜聚合性樹脂及溶劑。組合物有其他可能型式如溶於適宜 溶劑如丙二醇甲醚乙酸酯（PGMEA)之感光劑組合物。該光 阻剑組合物塗至已繪圖之基板上，接著以熱實質上移除溶 剑，留下以薄膜覆蓋該基板之光阻劑。光阻劑曝露至輻射 下之、、°在光阻劑膜經曝光及未暴光（覆有光罩）部份之間產 生不同落解度，而在顯影後產生表面浮凸之圖形。在曝光 區域中於顯影劑溶液中變得更可溶之該等光阻劑稱為，，正型 1光阻劑。在曝光區域中變得更不可溶之光阻劑稱為”負型t 光阻劑。本發明係有關適用於正型光阻劑組合物之該類化 舍物。 ，以九 正性光阻劑可包括驗水液可溶樹脂如㈣清漆樹脂或聚 (舜對-經苯乙缔），及感光劑。該樹脂及該感光劑可藉旋轉法 :二：霧塗覆或其他適宜方法自有機溶劑或溶劑混合物： 如=伽之玻璃板上。一般用以加工該： J又頌釤劑為鹼水洛液如偏矽酸鈉、氫氧化4 、怎 本紙張尺度國CM )从規格(------ — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

525042 五 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 至 A7 B7 、普明.説明（2 ) k化四甲基按及氫氧化按°該顯影劑可移除已曝光或以其 他照射之塗後光阻劑膜之區域，而在光阻劑膜上產生浮凸 闺形。 在製造積聽電路中之基本步驟為將感光性膜塗佈至各種 基板上。該基板一般為已具有薄氧化物塗覆或其他塗覆如 氮化碎或銘之碎晶片。遠感光劑艇用於以一系列步驟對^ 基板繪圖，包含曝光（經由光罩圖形），顯影而於光阻劑層中 產生浮凸圖形，及基板蝕刻步驟以將圖形轉移至基板材料 上。光罩圖形可精確地於基板蚀刻圖形中再製得為必要 者。為了達到此鬲精確度，光罩圖形可藉光阻劑層充分解 析。習知光阻劑可利用酚醛清漆樹脂，其為水不可溶而驗 可溶之成膜聚合物。 發翌背景 本發明係有關一種揭射敏感之組合物（感光劑）及有關各有 此種感光劑之正型操作之光阻劑組合物，且特別是有關各 有紛駿清漆樹脂（如揭示於待睿之美國專利申請案 〇7/952,45 1 ( 1 992年9月28日申請）]與光阻劑摻合物之光阻 劑組合物，該感光劑如叁羥苯基乙烷2，1，5-/2，1，4_重氮苒 醌磺酸酯及叁羥基二苯甲酮2,丨，扣重氮莕醌磺酸酯’。 熟悉本技藝者悉知如何製得正型光阻劑組合物，如述於 美國專利號 3,666,473.,4,1 1 5，128及4，1 73,470 者。其包 含π不可落之鹼水液可溶之酚_曱醛酚醛清漆澍脂類與感光 材科，通常為經取代之莕醌二疊氮化合物。該樹脂及感光 劑係溶於有機溶劑或溶劑混合物中並以薄膜塗覆或塗^ Τ纸張尺度適用中國( CNS ) ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁；>

525042 Λ7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 五、發明.説明（3 適川於特定所需用途之基板上。 涊光阻劑配方之酚醛清漆樹脂成份可溶於鹼水溶性中 但感光劑在曝光前並不溶。經塗覆之基板部份曝露至光活 化輻射而成像曝光時，感光劑變為鹼可溶且塗覆之曝光區 域變得比未曝光區域更易溶。此溶解速率之差異使得基板 浸於或與鹼性顯影溶液接觸時，光阻劑塗覆之曝光區域溶 解而未曝光區域則完全不受影響，因而在基板上產生正型 >于凸圖形。該曝光且顯影之基板一般隨後接受蝕刻製程。 邊光阻劑塗覆可保護該基板塗覆區域免受蝕刻劑作用且該 蝕刻劑僅可蝕刻基板未塗覆之區域，其相當於曝光至光活 化輻射之區域。因而，可在基板上相當於光罩、模繪板、 模版等之處產生蝕刻圖形，而可用以在顯影前在塗覆基板 上產生選擇性曝光圖形。藉此方法在基板上產生之光阻劑 浮凸圖形可用於各種用途包含製造小型化積體電路。 為商業應用上重要之光阻劑組合物之特徵包含其光速、 襯比度、解析度（邊緣敏銳度）、加工時影像之熱安定性、加 工支各度、線寬度控制、清潔顯影及未曝光膜流失。 光阻劑襯比度為自曝光能量對在固定顯影條件下維持公 稱膜厚度之對數作圖所得曲線之直線部份斜率。應用時， 曝光I光阻劑塗覆基板之顯影持續至曝光區域上之塗覆本 質上完全溶解掉為止。解析度表示光阻劑系統再產生最小 等間隙線對及產生在以高度成像邊緣敏銳性於顯影曝光空 間中·曝光期間所利用之光罩插入間隔之能力。在製造小型 化電氣元件中，光阻劑需提供對非常小之線及間隔寬度2 ‘纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 -6- A7

丨I】之解析度，通％為1微米或更小之等級。此再產生 、尺f <犯力在於矽晶片及類似元件上製造大量積體電 路中極為重要。此種晶片上之電路密度僅可增加，假設利 用石版印刷技術，則可藉增加光阻劑解析能力而增加。雖 然其中光阻劑塗覆之曝光區域變得不溶且未曝光區域可藉 顯影劑溶解掉之負型光阻劑已被半導體工業廣泛用於此目 的但正型光阻劑具有固有之較高解析度且可用以取代負 型光阻劑。 在光阻劑技術中，一般需要增加光阻劑襯比度。當曝光 係在典型設備如步進器及投射順序儀（angner). 上進行時， 阿槪比度正型操作光阻劑可產生呈現高邊緣敏銳性之顯影 成像。大部分之石版印刷半導體應用中，由於顯影成像之 问邊緣敏銳性可在晶片之地形學上之線寬度有小變化因此 相當重要。因而在各向異性電漿蝕刻中可進行蝕刻之良好 控制且一般係與良好加工寬容度相關。 發明概述 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 、-° 本發明提供一種感光劑及含有此種感光劑之正型光阻劑 組合物’該光阻劑具有良好光速、高襯比度、良好解析 度’加工期間成像之良好熱安定性，寬的加工寬容度，良 好線寬度控制，清潔顯影及低未曝光膜流失。 該感光劑包括自約25至約85重量％之80/20至5 0/50(較 好6〇MO至7〇/3〇)之叁羥苯基乙烷對2, u-/2, 1，4_重氮萘 醌磺酸酯，及自約15至約75重量％之〇/1 00至2 0/80之叁羥 基二苯甲酮及2,1，5-/2,1，4-重氮莕g昆磺酸酯。 _________- 7 -__^ 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 525042 五、發明.説明（ 孩光阻劑包括下列之混合物·· ⑻感光劑成份，其包括自約25至約85重量％之8〇/2〇至 5〇/5〇(車乂好自约6〇/4〇至7〇/3〇)之叁羥苯基乙烷對 /2，1，4-重氮莕g昆磺酸酯，及自約丨5至約乃重量％之〇/丨〇〇 至2〇/80之奏經基二苯甲綱對2，1，5-/2，1，4-重氮莕3昆續酸 醋1感光劑成份於該光阻劑組合财之量為足以均勾感 光該光阻劑組合物之量； 主⑸水不可溶之鹼水液可溶之成膜酚醛清漆樹脂，該酚醛 清漆樹脂於該光阻劑組合⑯中之量為足以形成實質上均勾 之光阻劑組合物之量；及

(c)適宜之溶劑，較好為pgmeA 本發明亦提供一種感光劑元件，其包括經前述混合物塗 覆且乾燥之基板。 本發明又提供一種在基板上製造光阻劑成像之方法，其 包括以正型操作之光阻劑組合物塗覆在基板上，該組合物 含有下列之混合物： ⑻感光劑成份，其包括自約25至約85重量％之8〇/2〇至 5〇/50(較好自約6〇/4〇至7〇/3〇)之叁羥苯基乙烷對2，ι，5_ /2’ 1 ’4'重氮奈酿橫酸酯，及自約1 5至約75重章％之〇 /1 〇〇 8 〇之卷每基一苯甲銅對2，1，5 - /2，1，4 -重氮莕g昆續酸 酉曰$感光劑成份於該光阻劑組合物中之量為足以均句感 光該光阻劑組合物之量； (b/ ’水不可落之鹼水液可溶之成膜酚醛清漆樹脂，該酚醛 清漆樹脂於該光阻劑組合物中之量為足以形成實質上均勾 8- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印裳 >25042 '發明説明（6 之光阻劑組合物之量；及 (C)適宜之溶劑，較好為PGMEA ;及 熱處理該塗覆之基板直至實質上移除所有溶劑组合物；使 感光劑組合物成像曝露至光活化輕射中；及以驗水液顧影 劑移除該成像曝光區之組合物。視需要可在移除步驟之前 或之後立即進行基板之烘烤。 輕佳具體例之詳細斂t 在製造本發明之浮凸影像中，係在適宜基板上塗覆及乾 燥前述之光阻劑組合物。 S分遂清漆樹脂已普遍使用於光阻劑製造業中，例如 Α.及Scheib，W.之，，酚類樹脂之化學及應用"（sprin㈣ 紐約，1 979，第4章）。同樣地，鄰-醌二叠氮化物 為本技藝悉知者，由K〇sar，】之"感光性系統"(㈣& Sons.，紐約，丨965年，第7 4章）中得證。 亦為本發明光阻劑組合物之本發明特定感光劑包括自約 25至約85重量％之8〇/2〇至5〇/5〇(較好約6〇/4〇至7〇/3〇) 〈卷姓苯基乙燒對2，1，5-/2, Μ·重氮審酉昆續酸醋；及自約 I5至約75重量％之〇/1〇〇至2〇/8〇之叁羥基二苯甲酮對 .2，1，:>-/2，1，4··重氮莕醌磺酸酯。該光阻劑組合物亦包括水 不可溶之鹼水液可溶之成膜酚醛清漆樹脂；及適宜溶劑如 P G Μ Ε Α 〇 省光阻浏組合物可藉由將諸成份摻合至適宜溶劑中而製 知。·較佳具體例中，光阻劑組合物中酚醛清漆樹脂之量， 以固體（即無溶劑之光阻劑）重量份為準，較好自65至約Μ _________ _ 9 ·* 本纸張尺度適用中國(21GX29m ~--- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

525042 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 A7 B7 五、發明·説明（7 ) %之範園且更好自約7 0 %至約9 5 %之範圍。較佳具體货 中’光阻劑中感光劑之量，·以固體光阻劑成份重量為準， 自约1 %至約3 5 %之量，更好自約5 %至約3 〇 %。製造光阳 劑組合物中，紛越清漆樹脂與感光劑係與如丙酮、氯苯、 丙二醇單烷醚、丙二醇烷醚乙酸酯、乳酸乙酯、乙酸丁 酯、二甲苯、2 -庚酮、乙二醇單乙醚乙酸酯，且最好為 P G Μ E A或乙基-3 -乙氧丙酸g旨（e e P)之溶劑混合。 其他視情況之成份.如著色劑、染料、防線痕劑、均化 劑、塑化劑、黏著促進劑、速度增進劑、溶劑及如非離子 性界面活性劑之界面活性劑可在酚醛清漆樹脂、感光劑及 落劑之溶液塗覆至基板之前，添加至溶液中。可與本發明 光阻Μ組a物起使用之染料添加劑之實例包含甲基紫 2B(C.I.編號42535)、結晶紫（CI編號42555)、孔雀綠 C.I·編號42000)、維多利亞藍B(c」編號44〇45)及天然紅 (C.I.編號50040)，其量以酚醛清漆樹脂與感光劑之合併重 量為準，為1至10重量％之量。射斗添加劑有助於提供藉抑 制基板光散反射出而增加解析度。 以酉分越清漆樹脂與感光劑之組合重量為準，防線痕劑之 量可達5重量％。可使用之塑化劑包含例如磷酸三(沒_氣乙 基）醋；硬脂酸；二樟腦；聚丙缔；乙縮越樹脂；苯氧樹 脂；及基樹脂；其量以㈣清漆樹脂與感光劑之組合重 量為準，為重量％。塑化劑添加劑可改良材料之余覆 性質.及使其以平滑且均句厚度之薄膜塗佈至基板上。；使 用之黏著促進劑包含例如沒_(3,4_環氧環己基）乙基三甲氧 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-10- 525042 經 濟 部 中 央 標 準 局 員 工 消 費 合 社 印 裝 Λ7 Β7 五、發明.説明（X ) / k ,對P基一矽烷〒基甲基丙烯酸酯；乙烯基三氯矽 烷及r -胺丙基三乙氧矽烷；其量以酚醛清漆樹脂與感光 hi〜，’且β併重！為準，可達4重量％之量。可使用之顯影速 度增進劑包含例如苦味酸、菸鹼酸或硝基肉桂酸，其量以 :越清$樹脂與感光劑之合併重量為準，可達20重量％之 1 μ等iq進劑傾向於增加光阻劑塗覆之曝光及未曝光區 域=者之溶解度，因而可應用於當顯影速度為廢棄考量時 甚:可犧牲木種私度之襯比度時；亦即雖然光阻劑塗覆之 曝光區更快被顯影劑溶解，但速度增進劑亦可引起光阻劑 塗覆未曝光區之更大量流失。 正個組合劑中，塗覆溶劑之存在量可達組合物中固體之 95重量％，當然實質上溶劑在光阻劑溶液塗覆至基板上並 j燥後移除。可使用之非離子性界面活性劑包含例如壬基 (▲伸、乙乳)乙醇；辛基苯氧乙•，其量以酚醛清漆樹脂 鉍忍光劑之合併重量為準，可達1〇重量％之量。 、所製備之光阻劑溶液可藉光阻劑領域中所用之任何習知 万去塗佈至基板上，包含浸潰、噴霧、迴轉及旋轉塗覆 ^例如當使用旋轉塗覆法時，光阻劑溶液可相對於㈣ 3里〈百分比予以調整’以提供旋轉塗覆製程中所用之旋 轉設備種類及所花費時間所預定之所需厚度塗層。適宜基 板包:石夕、1呂、聚合性樹脂、二氧化石夕、掺雜之二氧化 矽，氮化石夕，起，銅，聚石夕，陶资，銘/銅混合物；碎化 t及其他第ΠΙ/ν族化合物。藉上述程序製得之光阻劑淨覆 特別適用於已利用於製造微加工物及其他小型化積體=路 本纸張尺度適用標準（CNS)—Μ規格（公 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

11 - 525042 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、普明.説明（9 元件之熱生長碎/二氧仆 銘/氧化鋁晶片。該基板後之晶片之應用中。可使用 聚醋類之聚合性樹脂：：括各種特別透明聚合物如 進劑層，如含六垸基二：胺者可具有適宜组合物之黏著促 上溶液接著塗覆在基板上’且基板在熱板 〈溫度處理約30秒至約18〇秒或在對 處理約15至物分鐘。溫度處理係選擇至可降低 ^且射殘餘溶劑之.濃度但不引起感光劑本質上之= m ° , 通:，期望減低溶劑濃度且因而此第-溫度處理係進行 至本貝上所有_蒸發且光_組合物幻微米等級之厚度 留在基板上一薄塗覆層。較佳具體例中，該溫度係約Μ 至、·，勺95 C。處理係進行至溶劑移除改變速率變得相當不 顯。該溫度及時間選擇係視使用者所需之光阻性質及所 a備及商業所需《塗覆時間而定。該塗覆基板接著曝露至 光活化輻射中，特別是波長約300 nm至約450 nm(較好約 3 65 —之紫外光輻4卜χ.射線、電子束、離子束或雷射輕 射，以使用適宜光罩、負片、底版、模板等產生任何所 圖形。 ' 該光阻劑接著在顯影之前或之後視情況進行後曝光第 次烘烤或熱處理。加熱溫度可自約9 〇至約丨5 〇 〇C，更好 約1 1 0 C至約1 5 0 °C之範圍。加熱可在熱板上進行約丨〇秒二 約3 0为4里，更好約4 5秒至約9 〇秒鐘，或藉對流烘箱進行約 1 0至約3 0分鐘 °c 明 需 白 至 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ‘纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2i〇X297公釐） 12- 525042 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、·發明.説明（ι()) 使經曝光之光阻劑塗覆之基板可藉使用鹼顯影溶液藉嘴 霧顯影予以顯影以移除成像曝光之非成像區域。該溶液較 好例如耠氮氣吹掃而揽動。使基板維持於顯影劑中直至所 有或if㊆上所有光阻劑塗覆已自曝光區域溶出。顯影劑可 包含銨或鹼金屬之氫氧化物之水溶液。較佳之氫氧化物為 氫氧化四甲銨。適宜顯影劑為由紐澤西州山墨威利之 Hoechst Celanese公司之AZ光阻劑產品部門銷售之Az顯影 劑。.自顯影溶液中移開該塗覆晶片後可進行視情況之後顯 影熱處理或烘烤而增加塗層之黏著性及對蝕刻溶液及其他 為貝之化學光阻抗性。該後顯影熱處理可包括在塗層軟化 點以下之溫度以烘箱烘烤該塗層及基板。工業用途特別是 在矽/二氧化矽類基板上製造微電路單元中，顯影之基板 可藉緩衝之氫氟酸為主之蚀刻溶液處理。本發明之光阻劑 、’且a物為對級為主之姓刻溶劑有光阻抗性者且可對基板未 曝光之光阻劑塗覆區域有效之保護作用。 下列特定實例將提供製造及利用本發明之組合物之方法 更=細之說明。該等實例並不以任何方式用於限制本發明 I範圍，且並不限制於特別使用於實施本發明所提供之條 件、參舉或值。 ·、 實例1 §己方·· 1) 畚羥苯基乙院-70/3 0_2, ，心重氮㈣續酸酯 =4克 2) 叁羥基二苯甲酮2，1，4-重氮莕醌磺酸酯克 二·---—_____ -13- 本纸張尺度適财 ( cns ) --~~ - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}

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3) 依據1992年9月28日中让> a t F叫、待各美國專利申4土 07/952,45丨之實例丨所述步 U寻利申” 、 ^ ^備 < 水不可溶鹼水液可运 又成膜酚醛清漆樹脂摻合物。摻合 一 ^ ‘ H •二Λ· 一 ° '^弟一種s分酸清漆摘 月曰成伤係措由使0.9莫耳之丨ηη 〇/ m t -、 人卜又1〇〇%甲醛與1.33莫耳之間-甲齡 與3，5 - 一甲苯g分之6.3 / 3 〇 .、口人仏/、人 /乂〇化合物（於10()克DPGME中）在 】.〗2 5克順丁缔二酸奸觸攸左々 〃 心句媒存在下反應而製得。第二成份係 精由使0.97莫耳之1 ^ /〇甲^與丨.33莫耳之間_甲酚與3 5- 二甲苯阶之 6.3/3.〇^WM〇(^dpgme^^ i2U 順丁缔二酸㈣媒存在下反應而製得。該第-成份具有8·8 之相對分子量（RMW)及每分鐘5 〇//m之溶解率（DR)。第二 成份具有1 1.3又RMW及每分鐘2 〇以爪之DR。該兩成份以 第一成份/第二成份為〇·4〇/〇6〇之比例摻合在一起。 甲酚混合物=2 1克 4) PGMEA = 75 克 實例2 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝·

*1T 配方： 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1) 畚羥苯基乙烷- 70/30-2,1，5-/2,1，4 -重氮莕醌磺酸酯 :〇克 2) 叁羥基二苯甲酮2，1，4 -重氮莕醌磺酸酯=4克 3) 實例1之水不可溶鹼水液可溶之酚醛清漆樹脂摻合物 21克 4) PGMEA = 75 克 14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4ί見格（210Χ 297公釐） 525042 A7 B7 五、·發明.説明（12 ) 實例3 配方： 1 )叁羥苯基乙烷- 70/3 0-2, 1，5-/2, 1，4 -重氮莕醌磺酸酉旨 =3.2 3 克 2)|羥基二苯甲酮2,丨，4-重氮苏醌磺酸酯= 0.77克 3 )實例1之水不可溶驗水液可溶之齡搭清漆樹脂摻合物 二2 1克 4)PGMEA = 75 克 實例4 配方· 1) 叁羥苯基乙烷-7 0/3 0-2,1，5-/2, 1，4-重氮蓁醌磺酸酯 =1.2 3 克 2) 畚經基二苯甲明2,1，4 -重氮莕S昆橫酸g旨=2.77克 3) 實例1之水不可溶鹼水液可溶之酚醛清漆樹脂摻合物 =2 1克 4) PGMEA = 75 克 實例5 配方* 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1) 叁羥苯基乙烷-70/3 0-2,1,5-/2,1,4-重氮莕醌磺酸酯 =2 · 45 克 2) 叁羥基二苯甲酮2, 1，4-重氮莕醌磺酸酯= 1.55克 3) 實例1之水不可溶驗水液可溶之紛酸清漆樹脂摻合物 =2 1克 4) PGMEA = 75 克 -15- 本纸浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 525042 Λ7 B7 五 、發明.説明（I3 ) t例丨至5之光阻劑溶液使用標準技術以恆速旋轉塗覆在4 叶矽晶片上而獲得具有以R u d 〇丨f©薄膜厚度監測器測得為約 1 . 0 初厚度之乾燥光阻劑膜層。晶片在1丨〇它烘烤1分鐘 且接著曝露至3 65 ¾微米光線中，接著晶片在11〇t後曝光 烘烤1分鐘。光阻劑使用AZ©3 00_M1F顯影劑（由H〇echst

Celanese公司之AZ光阻劑產品部門提供）在2Γ(：顯影i分 鐘。 石夕晶片使用該5個實.例及前述條件加工，以電子掃描顯微 鏡取得0.6 //m密實線及間隔。評估印刷、解析度及焦點深 度之標準。 · < ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 印刷0.6 /zml/s之 劑量，mJ/cm2 解析度〇m) 曝光寬容度 0 6 βτη 1/s

印刷劑量 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 焦點深度 經測量之光阻劑特徵大小符合最佳焦點時對應 之十字網特徵大小處之每平方公分（cm2)所需 之毫焦耳（mj)能量。 以可接受圖形輪廓（圖形邊緣敏銳性>8〇。）打 開之最小特徵大小之微米數（//m)。 在光阻劑可維持可接受圖形輪廓且在丨〇 -16- 五、發明.説明（丨4 ) 界尺寸（CD)内之處光學曝光系統之散焦延伸 (微米）。 由光阻劑所能容忍印刷既定圖形大小在其臨 界尺寸（CD)t± 1(rc以内之曝光劑量之百分 比範圍。 其他測. I )每’夜黏度-相對分子量（R M W): 使用環己酮溶劑將7.克祕清漆樹脂溶於積瓶中 而製備黏度溶液。該溶液使用5微米壓力針筒過滤器過遽， 使用cannon_Fenske©#200黏度計在25。〇測量黏度。使用 下列程式/則足相對分子量（R M W ) ··

Mrel = [l/Clog( —) ]2 其中c =樹脂濃度，g/ml n =樹脂於環己_中之黏度 η 〇 =環己_黏度 2)溶解率 酉己j : 使Μ%樹脂固體溶於PGMEA+。經由〇 2#m·之可丟棄 Acrodisc過濾器過濾。 參考標 由Hoechst Celanese公司製造之s-樹脂酚醛清漆樹脂料 rrD9922A(於 PGMEA 溶劑中）。 溶解率測晉；

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210'，297公釐 525042 經濟部中央榡準局員工消費合作、社印製 -18 A7 B7 五、發明.説明（丨5 ) 1.在SVG塗禮··顯影軌跡系統上，以適宜速度將各樣品塗 覆於4吋晶片上，接著在9(rc熱板上烘烤6〇秒，得i 29 2·在 A_nanospec®(NAN〇METRICS，型號215)自動化膜 厚度測量乐統上，測量橫過整個晶片之丨〇個點以測定膜厚 度。 3.使用由He-Ne雷射（634nm，3mW，⑽肌公司型 唬79202)及光二極體組成之雷射終點偵測系統，測量膜厚 度隨時間之改變而測定溶解率。使用AZ@3〇〇 mif tmah 顯影劑在231進行顯影並藉之程式計算溶 (其中λ為雷射;^，n為膜材料在該波長下之反射指數， 及At為在溶解製程中膜最大（或最小）干擾期間時間間距中 發生之厚度改變）。 分子量數據（Mw及Μη、: 將聚合物於四氫吱喃（THF)中之稀溶液以凝膠渗透層析儀 (GPC)測量聚合物之重量平均分子量心或數平均分子量 Μη。使用之確實裝置由Waters(MilHp〇re公司）可程式之 自動化取樣機、真空泵、具加熱器之層析簷柱及連接至附 有款體（版本1.1，島津零件編號T/N 223Qi3()9_9i)之島津⑤ CR 30A數據還原系統之微分反射儀所構成，所用之反射儀 為Waters型號410且4個層析管柱，5〇〇埃，丨〇〇〇埃， 1 0,000埃及1 00,000埃（由Waters公司提供）係串聯連接。 系統·使用分子量範圍如下之數個可供應之聚苯乙缔標準品 進行校正： 度適财_家縣（CNS Μ4·ΓΓΙ^Χ297公釐 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

525042 A7 B7 五、發明説明（16 GPC校正 校正標準(聚苯乙烯） 1 2 3 4 5 6 7 分子量 470.000 170.000 68,000 34,500 9.200 3.200 1，250 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 經 濟 部 中 央 標 準 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 標準品實質上由單分子量構成之單分散。以所校正之系 統’對各實例製得之聚合物測得重量平均分子量（Mw)，數 平均分子量（Μη)及聚分散度（Mw/Mn)。 上表表示5個實例之電子掃描顯微鏡（SEm)分析結果。為 純叁羥苯基乙烷（T ΗΡΕ)光活化化合物（PAC)之實例1具有 最高劑量要求，伴以最大解析度。部份THpE pAC以叁羥 基二苯甲酮（THBP)PAC取代時，實例3至5(5為最適宜（可 見到解析度僅小降，但更重要的是其劑量約降低6〇%。當 與實例1相較，實例5亦顯示曝光寬容度並未降低。為純 Τ Η B P P A C之貫例2具有非常低劑量需求，但解析度及焦點 深度不良。實例2之劑量需求由於在此低劑量區域曝光工具 不精，且不可再製，因此使該光阻劑於工業應用中並不實 用a例1具有大劑I需求，其嚴重地影響製造產量。實例 3/、有低刎I需求<優點同時在曝光工具之可使用劑量範園 内且具良好解析度，曝光寬容度及焦點深度。 本纸張尺度適用中gg家縣（CNS )八4規格（2lGx297&餐 19- 訂 • 1 —1 --

Claims (1)

1. 525042 ，聚石夕’陶冑及鋁/銅混 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（210X 297公釐） Λ8 B8 C8 D8 中請專利範圍 爪/ V族化合物、氮化矽，鈕，銅 合物所組成之組群。 9·根據中請專利範圍第7項之基板，纟中該基板具有黏著促進 之表面。 ία根據申請專利範圍第7項之基板，其中該組合物又包括一或 多種選自非芳香性著色劑、染料、防線痕劑、均化劑、塑 化劑、黏著促進劑、速度增進劑及界面活性劑所組成組 之成份。 ’ 11. 根據申請專利範圍第7項之基板，其中以組合物之非 份為準，⑻之存在量為1至35重量％及⑸之存在量為二至 99重量％。 12. 一種在基板上製造光阻劑成像之方法，其包括以正型操作 之光阻劑組合物塗覆在基板上，該組合物含有下列之混合 物： θ ⑻感光劑成份，其包括自25至85重量％之8〇/2〇至5〇/5〇 <叁羥苯基乙烷對2，1，5-/2，1，4-重氮萘§昆磺酸酯，及自15 至75重量％之〇/1〇〇至2〇/8〇之叁羥基二苯甲酮對 /2，1，4-重氮茶醌磺酸酯之混合物，該感光劑成份於該光阻 aJ ’· ·且e物中之1為足以均勾感光該光阻劑組合物之量；及 ⑸水不可溶之鹼水液可溶之成膜酚醛清漆樹脂，該酚醛 清漆樹脂於該光阻劑組合物中之量為足以形成實質上均勻 之光阻劑組合物之量；及 鸿處理該塗覆之基板直至實質上移除所有溶劑組合物； 使感光劑組合物成像曝露至光活化輻射中；及以鹼水液顯 影劑移除該成像曝光區之組合物。 21 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

   525042 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 Λ8 B8 C8 _ D8六、·申請專利範圍 ^ ~ Ki根據申請專利範園笫1 2項之方法，又包括在曝光步驟之後 但在移除步驟之前，在自^。(：至丨^它之溫度下在熱板上 加熱該塗覆基板3 0秒至！ 8 〇秒或在烘箱中加熱丨5分鐘至4 〇 分鐘。 M·根據申請專利範圍第1 2項之方法，又包括在移除步驟之 後’在90 C至150 C之溫度下在熱板上加熱該塗覆基板 秒至1 8 0秒或在烘箱中加熱u分鐘至4 〇分鐘。 15·根據申請專利範圍第1 2項之方法，其中該基板係選自石夕、 鋁、聚合性樹脂、二氧化矽、摻雜之二氧化矽，碎化嫁、 ΙΠ/V族化合物、氮化矽，鉦，銅，聚矽，陶瓷及鋁/銅混 合物所組成之組群。 16-根據申請專利範圍第1 2項之方法，其中該曝光步驟係以光 活化、X -射線或離子束輕射進行。 17.根據申請專利範圍第1 2項之方法，其中該感光劑包括6 〇/4 〇 至70/3 0之叁羥苯基乙烷對2, 重氮萘醌磺酸 酯。 18·根據申請專利範圍第1 2項之方法，其中該顯影步驟係以氫 氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化四甲銨進行。 19·根據申請專利範圍第丨2項之方法，其中該組合物又包括一 或多種選自非芳香性著色劑、染料、防線痕劑、均化劑、 塑化劑、黏著促進劑、速度增進劑及界面活性劑所組成組 群之成份。 20·根據申請專利範圍第丨2項之方法，其中以組合物之非溶劑 成份為準，⑻之存在量為1至35重量％及⑸之存在量為65 至99重量％。 _______-22-___ 本纸張仏適财國國家標準（CNS ) Α4驗（210X297公董)^ '' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -I j · •裝· 線 525042 Α8 Β8 C8 D8 六/申請專利範園 儿根奴申請專利範園第1 2項之方法，其中溶劑組合物包括一 或多種溶劑。 22.根％申請專利範圍第丨2項之方法，其中該溶劑包括丙二醇 單甲醚乙酸酯。 根據申請專利範圍第1 2項之方法，其中該溶劑包括乙基_ 3 一 乙氧基丙酸醋。 从一種感光劑，包括自25至85重量％之80/20至50/50之叁羥 尽基乙坑對2，1，5 - / 2，1，4 -重氮莕δ昆橫酸酯，及自1 5至7 5重 量％之0/100至20/80之叁羥基二苯甲酮及2, 1，5-/2,1,4-重 氮莕§昆磺酸酯。 2〇·根據申請專利範圍第24項之感光劑，包括60/40至70/30之 春紅冬基乙燒對2，1，5_/2，1，4-重氮奈§昆續酸@旨。 豸-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -23- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4说格（210Χ297公釐） >：;， η η 丄 社 印 製 申請曰期 85. 2. 13 ^ 案 號 85101800 '’ 類 別 2·^ 說明書修正本(89年1月） Α4 C4 $濃專 525042 利説明書 發明 新型 名稱 英 文 姓 名 國 籍 光活性化合物 •PHOTOACTIVE COMPOUNDS， 發明 創作 人 申請人 住、居所 姓 名 (名稱） 國 籍 住、居所 (事務所） 代表人 姓 名 1. 安東尼·卡尼茲 2. 史坦利·艾，芬諾 3. 盧炳宏 4. 瓦特·史賓斯 1.2.均美國 3. 中華民國 4. 德國 1·美國紐澤西州佛雷明頓市亞莫大道603號 2.#國賓州貝茲雷漢市迪莫茲路386號 3 ·，國紐澤西州脊水市史迪波查斯巷473號 4♦德國姆斯特市爾雷威格路16號 英商克瑞特財力(Β VI)有限公司 英國 英屬處女島多得拉市城鎮路威克漢克西克大樓 1·珍·達哈馬 2.赫伯特·烏何門 命度適用、國家 裝 訂 線