TW576859B - Antireflective coating compositions - Google Patents

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Edward K Pavelchek
Peter Trefonas Iii
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Shipley Co Llc
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Description

576859 發明說明（1) [技術領域] 、本發明係有關於減少曝光輻射從基板反射至表面塗覆 之光致抗蝕劑層的組成物。更具體地說，本發明係有關於 合有離子熱酸生成劑（ionic thermal acid generator)化 合物的防反光塗覆組成物。此外，這些組成物還表現出較 強的貯存穩定性。 [背景技術] 光致抗韻劑是用於將影像轉移到基板上的光敏膜。首 先在基板上形成光致抗蝕劑塗層，然後該光致抗蝕劑塗層 透過光掩模曝光於活化輻射源。該光掩模具有一些對活化 輕射不透光的區域和其他對活化輻射透光的區域。曝光於 活化輻射可提供光致抗蝕劑塗層的光誘導或化學變化，由 此將光掩模圖形轉移至塗有光致抗蝕劑的基板。曝光之 後’使光致抗蝕劑顯影，從而提供可以選擇地處理基板的 浮雕影像。 光致抗儀劑可以是正作用型的也可以是負作用型的。 對於大多數負作用型光致抗餘劑而言，曝光於活化輻射的 塗層部分在光活性化合物與光致抗蝕劑組成物的聚合劑之 間發生聚合或交聯反應。其結果是，曝光的塗層部分比未 曝光部分更難溶於顯影液中。對於正作用型光致抗蝕劑而 言’曝光部分更容易溶於顯影液中，而未曝光區域在顯影 液中較難溶解。光致抗触劑組成物在])e f 〇 r e s t，
Photoresist Materials and Processes, McGraw Hill Book Company, New York, ch· 2， 1975 和 Moreau的，
92125.ptd 第4頁 576859 五、發明說明（3) 730，這些專利都轉讓給了 Shipley公司，它們揭露了經常 使用的防反光組成物。 [發明概述] 我們已發現了一些新的與表面塗覆之光致抗蝕劑層一 起使用的防反光組成物，這些組成物具有增強的性能，包 括較強的貯存穩定性（即貯藏期限穩定性）。 我們已發現，某些防反光組成物表現出有限的貯藏期 限，例如在貯藏期間以及使用之前產生顆粒或變得渾濁。 更具體地說，某些防反光塗覆組成物包括限制組成物的貯 藏期限的熱酸生成劑或酸。未受限於理論下，相信防反光 組成物成分之間的相互作用會導致貯藏期限比所希望的要 短。 我們已發現，使用離子熱酸生成劑化合物可明顯地增 強有機溶劑防反光組成物的貯存穩定性。離子熱酸生成劑 的實例包括例如磺酸鹽，較佳者為芳基磺酸鹽例如甲苯磺 酸胺鹽。 本發明的防反光組成物適當地包括樹脂和熱酸生成劑 (TAG)。本發明的較佳防反光組成物含有交聯成分，並 且在將光致抗#劑組成物層塗覆到防反光組成物層上之前 使該防反光組成物發生交聯。防反光組成物可含有低聚的 或聚合的熱酸生成劑作為防反光組成物的唯一樹脂成分。 然而一般較佳者，除了任何熱酸生成劑成分之外，防反光 組成物還包含至少一種樹脂成分，例如以賦予防反光組成 物具有較好的膜形成性能。
92125.ptd 第6頁 576859 *
五、發明說明（5) 般係以熱酸生成劑之活化作用較佳。 本發明的防反光組成物典型地可以以有機溶劑溶液配 製並塗覆到基板上。包括質子溶劑，例如乳酸乙酯的各種 溶劑均可用來配製本發明的防反光組成物。 本發明的防反光組成物可與各種表面塗覆之光致抗餘 劑一起使用。與本發明的防反光組成物一起使用的較佳光 致抗蝕劑包括化學擴增的正型光致抗蝕劑 (chemically-amplified positive-acting
Photoresist);包括含有縮醛或縮酮基團（本文總稱為縮 酸基）的成分（典型的為樹脂）的光致抗蝕劑；酯基團例 如第二丁基酯基團，例如丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸第 三丁酯、丙烯酸甲基金剛酯，甲基丙烯酸甲基金剛酯的聚 合所提=的第三丁基酯基團；以及類似酯基團。這些抗蝕 劑樹脂還可含有其他基團例如在深紫外波長（248ηιη )成 f較佳的苯酚單元；或者非芳香族基團例如尤其是對於以 2 0 0 n m輕射（例如1 9 3 n m )成像之抗餘劑較佳的視需要經 取代的聚合降冰片烯。
、、本發明還提供了用於形成光致抗蝕劑的浮雕影像的方 法和製造新製品的方法，該製品包括單獨使用本發明的防 ^光組成物或與光致抗蝕劑組成物結合使用所塗覆的基板 :如微電子晶圓基板）。#外，本發明還提供了防反光 、、、、、物在質子；|質中，例如醇類（例如乳酸乙酯）中實質 ^為:性的穩定溶液，以在使用防反光組成物塗覆至基板 之4延長貯藏期限。本發明的其他觀點揭露於下文中。
第8頁 576859 五、發明說明（6) [發明的詳細說明] 如上所述，實質上為中性的或離子熱酸生成劑添加劑 對於在質子介質中延長的期限是穩定的。較佳者，實質上 為中性的熱酸生成劑組成物在質子介質例如醇類或水中是 穩定的’在1或2個月或更長、更典型的是在大約3、4、 5、6、7、8、或9個月或更長的時間内都不會產生酸性溶 液0 不欲父限於任何理論，相信在本發明的防反光組成物 中使用離子熱酸生成劑可抑制防反光組成物中用於吸收輻 射的發色團（例如用於248nm成像之防反光組成物的蒽、 用於1 93nm成像之防反光組成物的苯基、以及類似基團） 的非預期漂白。 亦相信，離子熱酸生成劑 為主的陰離子可提供有益的效 縮醛樹脂的所謂低溫光致抗蝕 劑有助於使熱生成的酸固定到 成的酸如此固定在防反光組成 面塗覆之光致抗餘劑層内。熱 抗蝕劑層中會明顯地損害抗蝕 度，例如經顯影的抗蝕劑的浮 傾蝕），其中遷移的熱酸導致 望地去除。 的陽離子成分特別是以胺基 果。更具體地說，對於具有 劑，熱分解的離子熱酸生成 防反光組成物塗層中。埶生 2層巾可^酸遷㈣表 劑屑：酸之非期望地遷移到 二中圖樣化影像的解析 雕：像具有負斜率輪廓（側 几劑層的未曝光下部非期 中，例如含有酯光酸不 丁酯或甲基丙烯酸第三 在所謂高溫光致抗蝕劑的情況 穩定基團，例如聚合的丙稀酸第三
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576859 五、發明說明（7) ---- 丁酯單元的抗蝕劑廣，使用揮發胺作為熱酸 子成分是明顯有益的。在這樣的系統中，在埶成劑的陽離 組成物塗層的過程中使胺從其中除去（揮發I、固化防反光 實質上為中性的較佳熱酸生成劑添加劑人: 如碳環芳基（例如苯基、萘基、蒽基等）、二f磺酸鹽例 噻吩基）或脂族磺酸鹽，較佳者為碳環芳’芳基（例如 生成劑添加劑可以是芳香族或非芳香族的。^ 遯。熱酸 成劑添加劑含有視需要經取代的苯磺酸鹽，^佳的熱酸生 烧基苯績酸鹽。 ’佳者為對〜
如上所示，較隹的熱酸生成劑陽離子至少含 氮。較佳的陽離子含有一個或多個視需要經二有一個 各有胺的陽離子可含有一個或多個一級、二級、_ 基。 或四級銨基團。較隹的含胺陽離子具有一個或多及/ 性質子的胺基例如〆級、二級及/或三級銨基團。熱V 峻有活 成劑的含胺陽離子的取代基可以是例如視需要經取”'代的 基，例如視需要經取代的Ci-u烷基、視需要經取代的芳燒 基’例如視需要經取代的苯基、萘基、蒽基、以及類似義 團、視需要經取代的雜烷基，例如視需要經取代的c ^ 元基、特別是c〗—12烷氧基，等等。
、一双、二級或三級脂族胺是用於本發明的ARC的熱駿 生成劑的特佳陽離子成分。例如，本發明中實質上為中性 的熱酸生成劑化合物的陽離子抗衡離子包含式[(R! ) ( R )(1 ) NH]所示者，其中&、1和I獨立地為氫或視需要’ 經取代的烧基例如視需要經取代的G — Cie烧基，並且I、
92125,ptd 第10頁 576859 五、發明說明（8) 1?2和R:中至少—個不為氫。 本發明沾 取代基包含例！子Γ衰芳基磺酸鹽中經取代的碳環芳基的 約16個碳原子的，視需要經取代的烷基例如具有1至 炫基，·視需要經=二的二f型者為具有1至約8個碳原子的 基，更典型基如具有2至約16個碳原子的稀 代的炔基如且^ I、8個碳原子的烯基；視需要經取 有2至約8個碳ί2/的1V6其個碳原子的炔基，更典型者為具 1至約1 6個碳原子的r、氧視需要經取代的烷氧基如具有 火w于的跪乳基，更业型者為且古 原子的烷氧基；視需要姆* 1 \為八有1至約8個碳 状的苯美、ϋ +而要左取代的碳裱芳基例如視需要經取 u μ ^ m · ^ 、 的奈基、視為要經取代的蒽基以 及類似暴團，視靈尊铖α μ ^ , 山店工λα朴w 要、、工取代的方烷基例如具有7至約2 〇個 石反原子=方烷基…見需要經取代的苄基以及類似基團； 以及視而要經取代的雜芳基或雜脂環基，較佳為具有丨至3 個環、每個環中具有3至8個環成員及丨至3個雜原子，例如 香立素基、嗤琳基、哦咬基、吼嗦基、哺咬基、咲喃基、 口比哈基' 噻紛基、噻唾基、嗔峻基、咪嗤基、卩5丨〇朵基、苯 并呋喃基、苯并噻唑基、四氫呋喃基、四氫吡喃基、哌啶 基、嗎琳基以及吡咯烷基，等等。另外在芳烴環上具有 1、2、3、4、或5個獨立地選擇的取代基或者更具體地 說，在芳烴的每種情況下，氫取代基可被上述取代基視需 要地取代。較佳的芳烴基團具有0、1、或2個獨立地選擇 的非氫取代基。 正如以上所討論的，實質上為中性的低分子量熱酸生
576859 五、發明說明（9) 成劑添加劑也適用於本發明的防反光組成物，包含非聚合 的實質上為中性的熱酸生成劑添加劑。例如，適當的實質 上為中性的熱酸生成劑添加劑包含那些分子量小於約6 〇 〇 道爾頓、更典型者為小於約500、400、300、200或150道 爾頓的物質。TAG添加劑典型地具有至少1〇〇、125、150或 200道爾頓的分子量。 較佳的非聚合的低分子量離子熱酸生成劑添加劑包含 經取代的績酸銨鹽（包含銨或可用上述的基團即羥基）； 視需要經取代的烷基；視需要經取代的烯基；視需要經取 代的炔基；視需要經取代的烧氧基；視需要經取代的碳環 芳基；視需要經取代的芳烧基；以及視需要經取代的雜芳 基或雜脂環基等等，進行取代的一級、二級和三級銨鹽。 本發明的離子熱酸生成劑化合物適當地具有相對高的 分子量。這些高分子量材料在含有實質上為中性的熱酸生 成劑化合物的防反光塗覆的任何熱固化過程中很少有揮發 的傾向。較佳實質上為中性的高分子量熱酸生成劑化合物 具有至少約 100、 150、 200、 250、 300、 400、 500、 600、 700、800、900、1000道爾頓的分子量。甚至更高分子量 的添加劑亦為較佳者，例如實質上為中性的熱酸生成劑添 加劑並具有至少約 1200 ' 1 400 ' 1 6 00 > 1800、2000、 2200 ' 2400 、 2600 ' 2800 ' 3000 、 3500 、 4000 、 4500 、 5000 > 6000 ' 7000 > 8000 ^ 9000 > 10000 > 15000 > 20000、30000道爾頓的分子量。對於聚合材料，本文的分 子量係指Mw。
92125.ptd 第12頁 576859 五、發明說明（ίο) 具有芳基磺酸鹽取代基的低聚及聚合離子熱酸生 添加劑，其可結合到聚合物主鏈上也可作為側鏈部分。義 二不同單體的聚合可形成本發明防反光組“ ί = 貢獻，則這些單體為續化單體，= ?:=中：熱酸生成劑性質沒有 ： _ #丨天^ f个名法較佳的共聚物實質上為中性的- 约2至約20莫li!： 約50莫耳％的磺化單體，更佳a 約」至约Z U莫耳％的磺化單體， 又佳為 磺化單體。 更仏為約5至約1 0莫耳％的 另外’利用將磺酸或磺 _ 合方法可以製備本發明、现基團引入聚合物中的後聚 磺酸鹽。磺化反應在本領 2組成物的合適的低聚或聚合 磺酸殘基引入到聚合物;二内為已知的’並且將磺酸鹽或 限定的例子包含藉由使用碏=何適當反應都可以接受。非 處理聚合物或低聚物而進二、L二氧化硫以及類似磺化劑 佳的後聚合續化實質上為 、〃化。根據上述命名法，較 1至約50莫耳％的磺化單體，性f熱酸生成劑添加劑包括約 化單體，又更佳者為約5 ’更f者為約2至約20莫耳％的磺 為了催化或促進防反井細〇/耳％的續化單體。 聯，本發明的交聯防反光組 ' 物塗層的固化過程中的交 酸生成劑例如芳烴續酸錢5成物宜包括實質上為中性的熱 聚合或非低聚離子埶醅々二°存在於防反光組成物中的非 分總重量的約〇.liL1〇 的:度典型地為組成物乾成 馬組成物乾成分總重量的
92125.ptd 第13頁 576859 五、發明說明（li) " 1—^---- 約2 %。存在於防反光組成物中的聚合或低聚的實 中性的熱酸生成劑的濃度為組成物乾成分總重量質上為 至2 0 % ’更佳為組成物乾成分總重量的約1至約5 ^約〇 · 2 或低聚的實質上為中性的熱酸生成劑的濃度取決=聚合 加劑中的磺化單體的莫耳％，例如對於高度磺化的；*聚合添 添加劑’較低濃度（按重量計）的實質上為中、聚合物 成劑是適合的。 的熱酸生 正如以上所討論的，防反光組成物除了添加 還可適當地含有樹脂成分。適當的樹脂成分可含料之外
不良反射之前用於吸收使表面塗覆之抗蝕劑 ，出現 輻射的發色團。 订成像之 ^ ^ Ϊ ^沬备、外線的應用（即用深紫外輻射使表面塗覆之 抗蝕劑成像），防反光組成物的聚合物較佳為吸
範圍，典型者為約100至30 0nm内的反射。這樣，聚 佳係^有深紫外發色團的單元，即吸收深紫外輻射的單乂 =:冋共軛部分一般為合適的發色團。芳族基團特別是多 壞烴或雜環單元典型地為較佳的深紫外發色團，例如具有 2至3至4個稠合或非稠合的環的基團，其中每個環具有3至 8個環成員且每個環具有丨至3個N、〇、或3原子。這樣的發 色^包括視需要經取代的苯蒽基、視需要經取代的蒽基、 視需要經取代的吖啶、視需要經取代的萘基、視需要經取 戈的嗤琳基和環取代的嗤啉基（例如經喹啉基）。對於以 8 n m成像的表面塗覆之抗餘劑層，視需要經取代的蒽基 為特佳者。較佳的防反光組成物樹脂具有側蒽基團。較佳
576859 五、發明說明（12) 的樹脂包括在Shipley公司的Ep813114A2第4頁所示之分子 式I所表示的那些樹脂。 另一較佳的樹脂黏合劑包括視需要經取代的喹啉基或 具有一個或多個N、〇或S環原子的喹啉基衍生物例如羥喹 啉基、。該聚合物可於聚合物至幹側鏈含有其他基團如羰基 及/或j院基醋單元。特佳的防反光組成物樹脂是含有丙烯 酸的單το ’例如Shipley公司的EP8131 14A2第45頁所示之 分子式I I所表示的那些樹脂。 對於在1 9 3 nm成像的防反光組成物，較佳可含有具有 苯基發光團單元的樹脂。例如，適合與193 ηιη成像的光致 抗蝕劑一起使用的防反光樹脂是由苯乙烯、甲基丙烯酸2一 經基乙醋和甲基丙烯酸甲醋（3〇: 38: 32莫耳比）的聚合 单二Ϊ組成的三聚物。這種含苯基的樹脂及其在防反光組 成 ^應用已揭露於轉讓給Shipley公司的1998年申請 的美國專利0 9/ 1 53, 5 75和對應的EP876 0 0A1中。 1 Ϊ ^ ί明的防反光組成物的較佳樹脂的重量平均分子量 的Τ ί)Π n、〇 〇〇至約1 〇，〇〇〇，〇〇〇道爾頓，更佳為約5，0 0 0至 H ^ ^ % ^ ^ ^ * (Mw.il Μη) ^ * 凝膠滲透層析法確定的。 儘管具有這種吸收發光團的防 -般係較佳的，“，本發 =士物樹n JAL nt /Λ- ^ W. U- 反光組成物可以包括其 曰 為，、樹脂黏合劑成分或作$ | 分。例如，可以使用苯紛化合物如 乙烯基苯酚和酚醛清
92125.ptd 576859 五、發明說明（13) ^ 漆。這些樹脂已揭露在Shipley公司的EP542008中。本發 明的防反光組成物的樹脂黏合劑成分中還能夠使用下逑作 為光致抗#劑樹脂黏合劑成分的其他樹脂。 本發明防反光組成物的此種樹脂成分的濃度可以在相 對寬的範圍内變化，並且通常樹脂黏合劑的使用濃度為防 反光組成物乾成分總重量的約5 〇至9 5 %，更典型者為組成 物乾成分（除了溶劑載體之外的所有成分）總重量的約6 〇 至 90%。 本發明的交聯型防反光組成物亦含有交聯劑成分。可 以使用各種交聯劑，包括那些在Shipley的EP542008中所 揭露的防反光組成物交聯劑，這些文獻均併入本文作為參 考。例如，合適的防反光組成物交聯劑包含胺基交聯劑例 如蜜胺材料，包含例如由American Cyanamid製造並以
Cyme 1 300、301、303、350、370、380、1116和 1130的商 ⑽名銷售的蜜胺樹脂。甘脲為特佳者，包含從American Cyanamid購得的甘脲。苯并胍胺和尿素基材也是適用的， 包含樹脂’例如從American Cyanamid購得商品名為Cymel 1123和1125的苯并脈胺樹脂，以及從American Cyanamid 購得商品名為Beetle 60、65和80的尿素樹脂。除了從商 業上購買之外，還可如下述製備這些胺基樹脂：例如藉由 使丙烯醯胺或甲基丙烯醯胺共聚物與含醇溶液中的甲醛反 應，或者藉由使N—烷氧甲基丙烯醯胺或甲基丙烯醯胺與 其他適當的單體進行共聚合。 適當的實質上為中性的交聯劑包括羥基化合物，特別
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ΐ 5 I r能化合物例如具有一個或多個羥基或羥烷基取代基 上列：Ch經燒基取代基）的苯基或其他芳族化合物。苯 法上:^係較佳者，例如二甲醇苯酴[C6H3(CH2〇H)2H] 目，的（1至2個環原子之内）羥基及羥烷基取代的 ^ ^化合物，特別是具有一個或多個甲醇或其他羥烷基環 ^基以及至少一個羥基與這種羥烷基取代基相鄰的苯基 或其他方香化合物。 _已發現，於本發明防反光組成物使用實質上為中性的 =聯劑（例如甲氧基曱基化的甘脲）*有極好的微影特 性:包括明顯減小了 （SEM檢查）表面塗覆之光致抗触劑 的浮雕影像的側侵蝕或底腳。 本發明防反光组成物的交聯劑成分一般占防反光組成 物的固體（除了溶劑載體之外的所有成分）總重量的約5 至50%，更典型的疋占固體總重量的約7至Μ%。 本發明的防反光組成物亦可含有吸收表面塗覆之光致 抗蝕劑層曝光所用的輻射的額外染料化合物。其他視需要 的添加劑包含表面均化劑例如得自Uni〇n Carbide，商品 名為Si lwet 7604的均化劑，或者從㈣公司購得的界面活 性劑 FC171 或 FC431。 ^為了製備液體塗層組成物，可將防反光組成物的成分 溶於適合的溶劑中，例如乳酸乙酯或者一種或多種乙二醇 醚如2 —甲氧基乙醚（二甘醇二甲_)、乙二醇單甲醚和 丙二醇單甲醚；具有醚和羥基部分的溶劑例如甲氧基丁 醇、乙氧基丁醇、甲氧基丙醇和乙氧基丙醇；酯類例如甲
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576859 五、發明說明（15) 基纖維素醋酸酯、乙基纖維素醋酸酯、丙二醇單甲醚醋酸 酿、二丙二醇單曱醚醋酸酯以及其的它溶劑例如二元酸 酯、碳酸丙烯酯和γ•—丁内酯。溶劑中乾成分的濃度取決 於若干因素例如塗覆的方法。通常，防反光組成物的固體 含量在防反光組成物總重量的約〇 · 5至2 〇 %的範圍内變 化’較佳者在防反光組成物重量的約2至1 〇 %的範圍内變 化。 各種光致抗蝕劑組成物都可與本發明的防反光組成物 一起使用，包括正型和負型光酸生成組成物。與本發明的 防反光組成物一起使用的光致抗蝕劑典型地包括樹脂黏合 劑和光活性成分，典型的光酸生成化合物。較佳者，光致 抗蝕劑樹脂黏合劑具有使成像之抗蝕劑組成物於鹼性水溶 液顯影之能力的官能基。
如上所述’與本發明防反光組成物一起使用的較佳光 致抗#劑是化學擴增的抗餘劑，特別是正型化學擴增的抗 蝕劑組成物，其中抗蝕劑層内的光活性酸誘導一種或多種 組成物成分發生去保護型反應，從而使抗钱劑塗層的曝光 和未曝光區域之間具有溶解度差異。例如在US 4,968,581;4,883,740;4,810,613;4,491，628 和 5,492， 793中描述的多種化學擴增的抗蝕劑組成物，為了教導如 何製備和使用化學擴增的正型抗蝕劑，這些專利均併入本 文作為參考。 如上所述，防反光組成物亦適於與正型化學擴增的光 致抗#劑一起使用’這些光致抗钱劑具有在光酸存在時可
92125.ptd 第18頁 576859 五、發明說明（16) 發生解封阻的縮醛基團。這樣的縮醛基抗蝕劑已揭 5, 929, 1 76 和 6, 090, 52 6 中。 本發明的防反光組成物亦可與其他正型抗蝕劑一起使 用，包括那些含有樹脂黏合劑的抗蝕劑，該樹脂黏合劑包 括極性官能基，例如羥基或羧酸鹽，且樹脂黏合劑用於抗 蝕劑組成物中的量足以使抗蝕劑以鹼性水溶液顯影。通常 較佳的抗蝕劑樹脂黏合劑為酚醛樹脂，包括本領域内已知 的酚醛縮合物如酚醛清漆樹脂、稀基苯酚的均聚物和共聚 物以及N —經苯基一馬來醯亞胺的均聚物和共聚物。 對於本發明的抗蝕劑而言，含有苯酚和非芳族環醇單 元的共聚物亦為較佳的樹脂黏合劑，並且適合藉由酚清 漆或聚（乙烯基苯酚）樹脂的部分氫化來製備。這樣的^ 聚物及其在光致抗蝕劑組成物中所用的共聚物在
Thackeray等人的US 5，1 28,232中有所揭露。 與本發明防反光組成物一起使用的較佳負型抗蝕劑組 成物包括曝光於酸時將固化、交聯或硬化的材料之混合''' 物，以及光酸生成劑。 口 特佳的負型抗餘劑組成物包括樹脂黏合劑（例如紛樹 脂）、交聯劑成分以及本發明的光活性成分。這些組成^ 及其用途已揭露於ΕΡ0 1 64248和0232 972以及Thackeray等 人的ϋ S 5，1 2 8，2 3 2中。用作樹脂黏合劑成分的較佳酚駿 脂包含酚醛清漆和聚（乙烯基苯酚）類，例如上述所揭露 者。較佳的交聯劑包含胺之基材，包含蜜胺、甘腺、笨脈 胺基材和腺基材。蜜胺一甲酸樹脂通常係最佳者。、古笔 f篆的
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576859 五、發明說明（π) 交聯劑可從商業上購得，例如蜜胺樹脂可從Amer i can Cyan am id購得，其商品名為Cym el 300、301和303。甘脲 樹脂可從American Cyanamid購得，其商品名為Cymel 1170、1171、1172、Powderlink 1174，脲為主之樹脂可 以Beetle 60、65和80的商品名購得，而苯胍胺樹脂可以 Cymel 1 123和1 125的商品名購得。 與本發明防反光組成物一起使用的抗勉劑之適當光酸 生成劑化合物包含嗡鹽類例如US 4, 442, 1 97、4, 603, 1 0和 4, 6 24, 9 1 2中所揭露者，這些專利均併入本文作為參考； 以及非離子有機光活性化合物例如齒化光活性化合物（參 見Thackeray等人的US 5，1 28,232 )和磺酸鹽光酸生成劑 (包括磺化酯和磺醯氧酮）。對於適當的磺酸鹽PAGS的揭 露，參見J· of Photopolymer Sciencs and Technology， 4(3): 337-340(1991)，包括苯偶姻甲苯磺酸鹽、第三丁 苯基α-(對一甲苯磺醯氧）一醋酸鹽和第三丁基(對 一甲苯磺醯氧）一醋酸鹽。較佳的磺酸鹽PAG亦揭露於 Sinta等人的US5, 344, 742中。對於與本發明的防反光組成 物一起使用的抗蝕劑組成物特別是本發明的化學擴增的抗 蝕劑’上述樟腦磺酸鹽PAGsl和2亦為較佳者。 與本發明的防反光組成物一起使用的光致抗餘劑亦可 含有其他材料。例如，其他視需要的添加劑包含光化和對 比染料、抗輝紋劑、增塑劑、速度增加劑等。除了填充劑 和染料可以較大的濃度存在外，例如以抗蝕劑
576859 五、發明說明（18) 以極小的濃度存在於抗蝕劑組成物中。 、 包δ低驗度交聯劑例如適合的甘脲的本發明防反光組 f物特別適於與在曝光時產生強酸光產物的光致抗蝕劑一 ^ ^ 這二酸例如二氟甲烧績酸（triflicacid)、樟腦 ^ =甘或者其他磺酸，或者具有大約2或更小pKa ( 25°C ) 物盥二,馱。不欲受限於理論，相信本發明的防反光組成 生i ΐ i強酸抗餘劑一起使用特別有效，這是因為強的光 交C抗敍劑層遷移1時，相對於含有驗性更強的 少：、:方反光組成物’它在防反光組成物層中保留得更 聯劑性ίϊ防反先組成物交聯劑，低驗度交 的範圍：L士 ί予之抗劑層的強的光生成酸約束於較小 例如底二I π r，上出現來自抗#劑層的酸損失同時 如履腳廷些解析度問題大大減少了。 作為”視需要經取代π的多籀雨^ # 上為中性的熱酸生成劑、樹脂等土和材料（包含實質 的位置以下述基團適當地取代iI以在一個或多個有利 );確基；經基=素…。、計、1 如烯基；烧胺基，例如Cl 8燒^1—8烧基；稀基，例 笨基、萘基、蒽基等，以及類似基^。，碳環芳基，例如 在使用時，本發明的防反先^ Ο 轉塗覆以塗層的型式塗覆到基板2成物利用各種方法如旋 約〇.〇2至〇·5μπι的乾層厚度塗^ A防反光組成物一般以 度為約0.04至0.2ΜΓΠ。基板可以!曰基板上，較佳的乾層厚 程中使用的任何適合的基板。例/包含光致抗蝕劑的製 W如’基板可為矽、二氧化
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石夕或銘一氧化鋁微電子晶圓。 陶竟、石英或銅基板。也可以 平面顯示器的基板，例如破璃 板以及類似基板。還可以使用 波器）的基板。 亦可使用砷化鎵、碳化矽、 使用用於液晶顯示器或其他 基底、銦錫氧化物塗布的基 用於光和光電裝置（例如導 $，者係於光致抗韻劑組成物塗覆到防反光組成物上 =化防反光塗覆。固化條件隨著防反光組成物綱 牲二刼：同、較佳者’固化溫度係取決於實質上為中性❸· * =生成劑。典型的固化條件為約8 〇至2 2 5它的溫度 μ : _5至4 0分鐘。固化條件較佳係使防反光組成物塗 _ 曰貝上不溶於光致抗蝕劑溶劑和鹼性水溶液顯影液。 如此固化之後，將光致抗蝕劑塗覆到防反光組成物表 、、上。與防反光組成物的塗覆一樣，可以利用任何標準方 =(例如旋轉、浸潰、彎液面或輥塗）來塗覆光致抗蝕 β。塗覆之後，通常是藉由加熱以除去溶劑直到抗蝕劑層 不具黏性為止，以乾燥光致抗蝕劑塗層。最佳者為防反光 組成物層與光致抗蝕劑層基本上不相互混合。 然後以習知的方式透過掩模用活化輻射使抗蝕劑層成 像。曝光能量需足以有效地活化抗蝕劑系統的光活性成 ^，從而在抗蝕劑塗層中產生圖樣化影像。典型的曝光能 _ 量為約3至3 0 0m J/cm2的範圍内，並且視所使用的曝光工具 和抗蝕劑粒子以及抗蝕劑製程而定。如果希望產生或加強 塗層曝光和未曝光區域之間的溶解度差異，則可以使已曝 光的抗蝕劑層進行曝光後烘烤。例如，負型酸硬化的光致 -
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抗蝕劑典型地需要曝光後加熱，以誘導酸促進的交聯反 應，而許多化學擴增的正型抗蝕劑需要曝光後加埶，以便 誘導酸促進的去保護反應。典型的曝光後烘烤條件包含約 5〇°C或更高的溫度，更具體的溫度為約5(rc至約16(Γ(：的 範圍内。 然後使曝光的抗钱劑塗層顯影，較佳為水溶性的鹼性 顯影劑例如氫氧化四丁基銨、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸 納、碳酸氫納、矽酸鈉（sodium si 1 i cate)、矽酸鈉 (sodium me tasili cate)、氨水或類似物。另外，可以 使用有機顯影劑。通常，按照本領域已知的方法進行顯 衫。顯影之後，酸硬化光致抗钱劑的最後烘烤通常在约 100C至約150C的溫度範圍内進行若干分鐘，以便進一步 固化經顯影的曝光塗層區域。 然後在那些沒有光致抗斂劑的基板區域上對顯影之基 板進行選擇性加工，例如按照本領域内已知的方法對沒有 光致抗姓劑的基板區域進行化學餘刻或電鍍。適合的餘刻 劑包含氫氟酸#刻液和電漿氣體钱刻劑，例如氧電漿钱刻 别。電漿氣體餘刻劑可去除交聯的防反光塗覆。 此處所提到的所有文獻均併入本文作為參考。以下非 限定性實施例係用於說明本發明。 實施例1 : A R C聚合物的合成 利用殘餘真空（residual vacuum)將249kg初始量的 THF裝入1〇〇加侖的反應器中。然後將21. 〇5kg的9蒽甲基甲
576859 五、發明說明（21) 基丙烯酸酯（A n i m a )加入反應器中並與τ H F混合直到溶解 為止。將預先稱量的16.00 kg的甲基丙烯酸甲酯（ΜΜΑ )、 12_5kg的甲基丙烯酸2—羥乙酯（ΗΕΜΑ)、以及Vazo 65不 含自由基引發劑溶液加入到反應器中。在真空下攪拌反應 混合物並利用氮氣清洗三次，以便除去溶解的氧。最後一 次氮氣清洗之後’將容器加熱到6 6 °C的反應溫度並在回流 溫度和大氣壓下運行3 0小時。 將Μ T B E用作沈澱劑並透過真空裝入沈澱容器中。當反 應完成並且冷卻該批產物時，通過喷嘴將其傳送到以若干 增量用於沈澱的沈澱容器中，以便形成漿液。利用有丨〇 " m聚丙稀過濾、袋填充的48nHastelloy瓷漏斗過濾、產物。用 另外一些MTBE洗滌濾餅。將一擋板放到瓷漏斗的濾餅上並 使空氣通過濾餅，以便除去MTBE並乾燥濾餅。將PGME裝入 加工容器中，然後將濾餅裝入加工容器中，以便真空汽提 MTBE。將生成的產物滚成PGME中有14至16%的聚合物溶 液。 所有加工設備都用丙二醇曱基醚（PGME )洗滌，隨後 再用丙_洗滌。塑膠容器使用後用THF洗滌。將大約2 0 0g 的紛噻嗪抑制劑加入到THF和MTBE的加工濾液中，以便抑 制過氧化物的形成。 實施例2 :用非離子TAG的參比ARC (對照） 藉由將〇.7845g的實施例1的聚合物、〇.〇990g的 Powderlink "Η交聯劑（來自 Cytee Industries)、 0· 0 0 9g的對〜硝基T基甲苯磺酸酯熱酸生成劑、0. 0 0 72g
92125.ptd 第24頁 576859 五、發明說明（22) 的FC430界面活性劑（3M Corp·)和3 0.9 6g的丙二醇甲醚 醇溶劑一起溶解來製備防反光組成物。溶解之後，利用〇 · 2 // m孔徑的聚丙烯過濾膜過濾該溶液。 然後將濾液旋轉澆鑄到l〇0mm的矽晶圓上並在175°C下 烘烤，從而得到約6 0 0埃的膜厚。然後將商業上購得的”混 合縮醛抗蝕劑（hybrid-acetal r is i st)Tf SE430 ( Shin Etsu Corp·)旋轉塗布到防反光膜的頂部，並且在90°c下 烘烤60秒，從而得到6 0 0 0埃的膜厚。然後利用248nm的光 線通過掩模在GCA 0.55NA步進器（stepper)中使抗蝕劑曝 光’從而在膜中形成不同解析度的等行/間隔圖案。然後 在1 1 0 °C下使該抗蝕劑臈進行曝光後烘烤6 〇秒，並利用標 準的晶圓一径跡單攪煉製程（wafer — track single puddle process)以2· 38%的四甲基氫氧化銨顯影劑顯影。 然後利用掃描電子顯微鏡檢查所顯影的晶圓，以便測 定所形成之圖案的精確度。選擇出相等尺寸的行/間隔圖 案的曝光劑量。 該組成物的防反光膜上的SE430抗蝕劑所得的圖案精 確度較差。抗#劑側壁在抗餘劑/防反光介面上有明顯的 側蝕。在小於或等於240nm的解析度處，抗蝕劑的側侵蝕 糟糕得足以使整個圖案消失。 該實施例說明了採用含有非離子熱酸生成劑的防反光 組成物所產生的問題。 實施例3 :含有酸交聯催化劑的參比a r c 藉由將0. 7845g的實施例1的聚合物、〇_ 〇99〇8的
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第25頁 576859 五、發明說明（23)
Powderlink 1174 交聯劑（來自 Cytee Industries)、含 有0· 0 0 9g的對一曱苯磺酸一水合物（Aldrich Corp·)的 酸交聯催化劑、0· 〇〇72g的FC430界面活性劑（3M Corp·) 和30_96g的丙二醇甲醚醇溶劑一起溶解來製備防反光組成 物。溶解之後，利用〇 · 2 // m孔徑的聚丙烯過濾膜過濾該溶 液。 然後將遽液旋轉洗鑄到1 〇 〇 m m的石夕晶圓上並在1 7 5 °C下 烘烤，從而得到約6 0 0埃的膜厚。然後將商業上購得的”混 合縮齡抗#劑"SE430 (Shin Etsu Corp·)旋轉塗布到防 反光膜的頂部，並且在9 0 °C下烘烤6 0秒，從而得到6 0 0 0埃 的膜厚。然後利用248nm的光線通過掩模在GCA 0.55NA步 進器中使抗蝕劑曝光，從而在膜上形成不同解析度的等行 /間隔圖案。然後在1 1 0 °c下使該抗蝕劑進行曝光後烘烤6 0 秒，並利用標準的晶圓一徑跡單攪煉製程以2 _ 3 8 %的四甲 基氫氧化銨顯影劑顯影。 然後利用掃描電子顯微鏡檢查所顯影的晶圓，以便測 定所形成之圖案的精確度。選擇出相等尺寸的行/間隔圖 案的曝光劑量。 SE43 0抗蝕劑顯示了一個π彎曲的π抗蝕劑側壁外觀， 在抗蝕劑/防反光介面上具有一個侧侵蝕。這個側侵蝕比 在實施例2中觀察到的小。
實施例4 :使用離子熱酸生成劑的ARC 在該實施例中評估的熱酸生成劑（TAG)是Nacure 5225，即十二烷基苯磺酸的胺鹽。
92125.ptd 第26頁 576859 五、發明說明（24) 藉由將0. 7845g的實施例1的聚合物、0· 0 9 90g的 Powderlink 1174交聯劑（來自Cytee Industries)、含 有 0_009g 的 Nacure 5225 (King Industries)的酸交聯催 化劑、0.0072g 的 FC430 界面活性劑（3M Corp·)和 30.96g 的丙二醇甲醚醇溶劑一起溶解來製備防反光組成物。溶解 之後，利用0. 2 # m孔徑的聚丙烯過濾膜過濾該溶液。 然後將濾液旋轉澆鑄到1 0 0 mm的矽晶圓上並在1 7 5 °C下 烘烤，從而得到約6 0 0埃的膜厚。然後將商業上購得的”混 合縮趁抗#劑”8£430 (811丨11 Etsu Corp·)旋轉塗布到防 反光膜的頂部，並且在9 0 °C下烘烤6 0秒，從而得到6 0 〇 〇埃 的膜厚。然後利用248nm的光線通過掩模在GCA 0_55NA步 進器中使抗蝕劑曝光，從而在膜上形成不同解析度的等行 /間隔圖案。然後在1 1 0 °C下使該抗#劑進行曝光後烘烤β 〇 秒，並利用標準的晶圓一徑跡單攪煉製成以2. 38%的四甲 基氫氧化銨顯影劑顯影。 然後利用掃描電子顯微鏡檢查所顯影的晶圓，以便測 定所形成之圖案的精確度。選擇出相等尺寸的行/間隔圖 案的曝光劑量。 S Ε 4 3 0抗餘劑顯示了 一個垂直的抗餘劑側壁外觀，在 抗餘劑/防反光介面上沒有側侵餘或底腳。抗餘劑的黏人 性極好，並且2 0 0 nm的解析度特徵也沒有覆蓋尖端的傾 向0 實施例5 :使用離子熱酸生成劑的arc
在該實施例中評估的熱酸生成劑是Nacure XC
576859 五、發明說明（25) 9225，即二壬基萘磺酸的胺鹽。 藉由將0.7845g的實施例1的聚合物、0.0990g的 Powderlink 1174交聯劑（來自 Cytee Industries)、含 有 0.0 0 9g 的 Nacure 5225 (King Industries)的酸交聯催 化劑、0. 0 0 72g的 FC43 0 界面活性劑（3M Corp·)和 30· 96g 的丙二醇甲醚醇溶劑一起溶解來製備防反光組成物。溶解 之後，利用0 · 2 // m孔徑的聚丙烯過濾膜過濾該溶液。 然後將濾液旋轉澆鑄到1 0 0mm的矽晶圓上並在1 7 5 °C下 烘烤，從而得到約6 0 0埃的膜厚。然後將商業上購得的”混 合縮搭抗姓劑n S E 4 3 0 ( S h i η E t s u C 〇 r p _ )旋轉塗布到防 反光膜的頂部，並且在9 0 °C下烘烤6 0秒，從而得到6 0 〇 〇埃 的膜厚。然後利用248nm的光線通過掩模在GCA 0.55NA步 進器中使抗蝕劑曝光，從而在膜上形成不同解析度的等行 /間隔圖案。然後在11 〇 °C下使該抗蝕劑進行曝光後供烤6 〇 秒’並利用標準的晶圓一徑跡單攪煉製成以2· 38%的四甲 基氫氧化銨顯影劑顯影。 然後利用掃描電子顯微鏡檢查所顯影的晶圓，以便測 定所形成之圖案的精確度。選擇出相等尺寸的行/間隔圖 案的曝光劑量。 S E 4 3 0抗餘劑顯示了 一個垂直的抗餘劑側壁外觀，在 抗餘劑/防反光介面上沒有側侵蝕或底腳。抗蝕劑的黏合 性極好，並且20 0nm的解析度也沒有覆蓋尖端的傾向。σ 實施例6 :利用離子熱酸生成劑改進防反光劑的貯藏期限 已發現，有機防反光組成物在老化時發生化學變化，
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j且該變化速度在較高的貯藏溫度時會增大。希望 、的化學性質不會改變，這是因為膜吸收度 ： 交聯密度的變化會對微影性能產生負面影響。=^，或 反光劑中所觀察到的老化變化之—是吸收光譜隨著=^ 間的改變。儘管不欲受限於理論，但是我們也相信，τ、言: 隻化疋由防反光劑溶液中的酸性物質引起的發 ^ 而導致的。 团的虱化 办通過在4 0 °C下貯存防反光劑溶液以促進老化過程來研 究老化現象。將含有作為交聯催化劑的對一曱苯磺酸的現 有的防反光組成物與含有作為交聯催化劑的Nacure 5225 的防反光組成物進行比較。在22Onm處測定吸收度，我們 發現與吸收度變化相關的峰在25 Onm、甚至在3 0 0至40 Onm 處也觀察到。在石英池中測定吸收度之前，去除防反光樣 品並用T H F稀釋到相同的固定濃度。 具有Nacure 5225離子TAG的反射劑 藉由將0.6682g的實施例1的聚合物、〇.ll77g間苯二 酚和二乙醇一對一甲酚（增塑劑）的三聚縮合物、 0.0990g 的 Powderlink 1174 交聯劑（來自 Cytee Industries)、含有 0.009g 的 Nacure 5225 (King Industries)的酸交聯催化劑、0.00 72g的FC430界面活性 劑（3M Corp·)和30.96g的丙二醇甲醚醇溶劑一起溶解， 來製備防反光組成物。溶解之後，利用〇 · 2 // m孔徑的聚丙 稀過濾膜過濾該溶液。 具有對一甲苯磺酸催化劑的反射劑
92l25.ptd 第29頁 576859 五、發明說明（27) 藉由將0· 6682g的實施例1的聚合物、〇. }丨77g間苯二 紛和二乙醇一對一甲紛（增塑劑）的三聚縮合物、 0.0 9 9 0g 的 Powderlink 1174 交聯劑（來自 Cytee
Industries)、含有0.009g的對—甲苯績酸一水合物 (Aldrich)的酸交聯催化劑、〇.0〇72g的FC430界面活性 劑（3M Corp·)和30.96g的丙二醇甲醚醇溶劑一起溶解， 來製備防反光組成物。溶解之後，利用〇. 2 # m孔徑的聚丙 烯過濾膜過濾該溶液。 稀釋到THF中之後，在22Onm的初始吸收度，時間為 零： 具有Nacure 5225離子TAG的反射劑：0.0718吸收度 單位 具有對一甲苯磺酸催化劑的反射劑：0 _ 0 2 5 4吸收度單 位 反射劑在40°C老化2天之後，在220nm的吸收度： 具有Nacure 5225離子TAG的反射劑：0.0722吸收度單 位 具有對一甲苯續酸催化劑的反射劑· 〇_1655吸收度單 位 這些結果說明，本發明防反光組成物的與老化相關的 吸收光譜的變化僅僅為含有酸催化劑的現有防反光劑的變 化速率的3 %。 本發明的上述描述僅僅是為了進行說明解釋，應該理 解，各種變化和改進都是有效的，而且正如下述申請專利
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Claims (1)

  1. 576859 够· € 案號 mmm 本: 曰 修正 六、申請專利範圍 一種塗覆基板，包括： 一基板 在該基 有離子 在該防 請專利 包括交 請專利 層前， 請專利 鹽。 請專利 個或多 請專利 有氮的 請專利 的陽離 請專利 的陽離 胺。 請專利 生成劑 請專利 生成劑 層含 2.如申 層復 3 ·如申 I虫劑 4 ·如申 石黃酸 5 ·如申 有一 6 ·如申 括含 7.如申 包括 8 ·如申 包括 脂族 9.如申 熱酸 1 0 ·如申 熱酸 板上的防反光組成物層，該防反光組成物 熱酸生成劑和樹脂；以及 反光組成物層上的光致抗钱劑層。 範圍第1項之基板，其中，該防反光組成物 聯劑成分。 範圍第1項之基板，其中，在塗覆該光致抗 該防反光組成物係經交聯的。 範圍第1項之基板，其中，該熱酸生成劑為 範圍第4項之基板，其中，該磺酸鹽包括含 個胺基的抗衡離子。 範圍第1項之基板，其中，該熱酸生成劑包 陽離子成分。 範圍第6項之基板，其中，該熱酸生成劑所 子成分為胺。 範圍第6項之基板，其中，該熱酸生成劑所 子成分為一級、二級或三級 範圍第 具有範 範圍第 為聚合材料 1至8項中任一項之基板，其中，該 圍自1 00至5 0 0的分子量。 1至8項中任一項之基板，其中，該
    92125.ptc 第1頁 2003.06.10.033 576859 修正 案號 9Π09416 六、申請專利範圍 11.如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 防反光組成物包括由酸交聯的交聯劑。 1 2 .如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 防反光組成物包括與熱酸生成劑不同的樹脂。 1 3.如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 防反光層包括芳香族基團。 1 4 .如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 防反光層包括蒽基、伸萘基或苯基。 1 5 .如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 防反光組成物層包括具有苯基的樹脂。 1 6 .如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 防反光組成物層包括具有萘基的樹脂。 1 7.如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 防反光組成物層包括具有蒽基的樹脂。 1 8 .如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 光致抗蝕劑為化學擴增的正型光致抗蝕劑組成物。 1 9 .如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 光致抗蝕劑包括含有光酸不穩定縮醛基的樹脂。 2 0 .如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板，其中，該 光致抗蝕劑包括含有光酸不穩定酯基的樹脂。 2 1. —種包括離子熱酸生成劑化合物的防反光組成物。 2 2 .如申請專利範圍第2 1項之防反光組成物，其中，該熱 酸生成劑為磺酸鹽。 2 3 .如申請專利範圍第2 1項之防反光組成物，其中，該熱
    92125.ptc 第2頁 2003.06.10.034 576859 _案號91109416 年U月日 修正_ 六、申請專利範圍 酸生成劑為芳基續酸鹽。 2 4.如申請專利範圍第2 1項之防反光組成物，其中，該熱 酸生成劑為具有一個或多個視需要經取 代的苯基、視需要經取代的萘基或視需要經取代的蒽 基之取代基的磺酸鹽。 2 5 .如申請專利範圍第2 2至2 4項中任一項之防反光組成物 ，其中，該磺酸鹽為胺鹽。 2 6 .如申請專利範圍第2 1至2 4項中任一項之防反光組成物 ，其中，該熱酸生成劑化合物包括含有氮的陽離子成 分。 2 7 .如申請專利範圍第2 1至2 4項中任一項之防反光組成物 ，其中，該熱酸生成劑為三（C厂C !捉基）銨鹽。 2 8. —種形成光致抗蝕劑浮雕影像的方法，包括以下步驟： 將申請專利範圍第2 1至2 7項中任一項之防反光組 成物塗覆到基板上； 將光致抗蝕劑層塗覆到該防反光組成物層上；以及 使該光致抗蝕劑層曝光並顯影，從而得到抗蝕劑 的浮雕影像。 2 9 .如申請專利範圍第2 8項之方法，其中，該防反光層在 光致抗蝕劑層塗覆之前交聯。 3 0 .如申請專利範圍第2 8項之方法，其中，該防反光層在 光致抗蝕劑層塗覆之前熱固化。 3 1.如申請專利範圍第2 8至3 0項中任一項之方法，其中， 該光致抗蝕劑層係以波長248nm的輻射曝光。
    92125.ptc 第3頁 2003.06.10.035 576859
    92125.ptc 第4頁 2003.06.10.036
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI477915B (zh) * 2004-05-18 2015-03-21 羅門哈斯電子材料有限公司 與塗覆於上面的光阻併用之塗覆組成物

Families Citing this family (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6165697A (en) * 1991-11-15 2000-12-26 Shipley Company, L.L.C. Antihalation compositions
US6773864B1 (en) * 1991-11-15 2004-08-10 Shipley Company, L.L.C. Antihalation compositions
EP1190277B1 (en) 1999-06-10 2009-10-07 AlliedSignal Inc. Semiconductor having spin-on-glass anti-reflective coatings for photolithography
US6824879B2 (en) 1999-06-10 2004-11-30 Honeywell International Inc. Spin-on-glass anti-reflective coatings for photolithography
TW576859B (en) * 2001-05-11 2004-02-21 Shipley Co Llc Antireflective coating compositions
KR20030006956A (ko) * 2001-05-11 2003-01-23 쉬플리 캄파니, 엘.엘.씨. 반사방지 코팅 조성물
JP3918942B2 (ja) * 2001-10-10 2007-05-23 日産化学工業株式会社 リソグラフィー用反射防止膜形成組成物
KR20040066124A (ko) 2001-11-15 2004-07-23 허니웰 인터내셔널 인코포레이티드 포토리소그라피용 스핀온 반사 방지 피막
US6991893B2 (en) * 2002-10-31 2006-01-31 Intel Corporation Controlling resist profiles through substrate modification
KR100832247B1 (ko) * 2002-11-27 2008-05-28 주식회사 동진쎄미켐 유기 난반사 방지막 조성물 및 이를 이용한 패턴 형성방법
US7029821B2 (en) * 2003-02-11 2006-04-18 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Photoresist and organic antireflective coating compositions
CN101550265B (zh) * 2003-04-02 2014-04-16 日产化学工业株式会社 含有环氧化合物和羧酸化合物的光刻用形成下层膜的组合物
US7361447B2 (en) * 2003-07-30 2008-04-22 Hynix Semiconductor Inc. Photoresist polymer and photoresist composition containing the same
US20050074688A1 (en) * 2003-10-03 2005-04-07 Toukhy Medhat A. Bottom antireflective coatings
US7270931B2 (en) * 2003-10-06 2007-09-18 International Business Machines Corporation Silicon-containing compositions for spin-on ARC/hardmask materials
US8053159B2 (en) 2003-11-18 2011-11-08 Honeywell International Inc. Antireflective coatings for via fill and photolithography applications and methods of preparation thereof
KR100611394B1 (ko) * 2003-11-20 2006-08-11 주식회사 하이닉스반도체 유기 반사 방지막 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트의패턴 형성 방법
JP4769455B2 (ja) * 2003-12-30 2011-09-07 ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． コーティング組成物
WO2005066240A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-21 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Coating compositions
AU2005202477B2 (en) * 2004-03-03 2005-12-15 Vital Health Sciences Pty Ltd Alkaloid formulations
KR20070029157A (ko) * 2004-03-12 2007-03-13 후지필름 일렉트로닉 머티리얼스 유.에스.에이., 아이엔씨. 리소그래피 적용을 위한 열경화된 언더코트
US20050255410A1 (en) * 2004-04-29 2005-11-17 Guerrero Douglas J Anti-reflective coatings using vinyl ether crosslinkers
US20070207406A1 (en) * 2004-04-29 2007-09-06 Guerrero Douglas J Anti-reflective coatings using vinyl ether crosslinkers
EP2269650A3 (en) * 2004-08-03 2012-05-16 Vital Health Sciences Pty Ltd. Carrier for enteral administration
JP4541080B2 (ja) * 2004-09-16 2010-09-08 東京応化工業株式会社 反射防止膜形成用組成物およびこれを用いた配線形成方法
EP1691238A3 (en) 2005-02-05 2009-01-21 Rohm and Haas Electronic Materials, L.L.C. Coating compositions for use with an overcoated photoresist
US20090239827A1 (en) * 2005-03-03 2009-09-24 Esra Ogru Compounds having lipid lowering properties
JP5221343B2 (ja) 2005-06-17 2013-06-26 バイタル ヘルス サイエンシズ プロプライアタリー リミティド 担体
US7576361B2 (en) * 2005-08-03 2009-08-18 Aptina Imaging Corporation Backside silicon wafer design reducing image artifacts from infrared radiation
US8137895B2 (en) * 2005-08-09 2012-03-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Structure and method for improving photoresist pattern adhesion
WO2007047379A2 (en) * 2005-10-12 2007-04-26 Sundance Enterprises Fluidized positioning and protection system
US7585613B2 (en) 2006-01-25 2009-09-08 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Antireflection film composition, substrate, and patterning process
US20070178404A1 (en) * 2006-01-30 2007-08-02 International Business Machines Corporation Methods of preventing defects in antireflective coatings
JP5112733B2 (ja) * 2006-04-11 2013-01-09 ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． フォトリソグラフィ用コーティング組成物
JP4548616B2 (ja) 2006-05-15 2010-09-22 信越化学工業株式会社 熱酸発生剤及びこれを含むレジスト下層膜材料、並びにこのレジスト下層膜材料を用いたパターン形成方法
US7754414B2 (en) * 2006-07-12 2010-07-13 Az Electronic Materials Usa Corp. Antireflective coating compositions
JP4718390B2 (ja) * 2006-08-01 2011-07-06 信越化学工業株式会社 レジスト下層膜材料並びにそれを用いたレジスト下層膜基板およびパターン形成方法
US7914974B2 (en) 2006-08-18 2011-03-29 Brewer Science Inc. Anti-reflective imaging layer for multiple patterning process
US8642246B2 (en) 2007-02-26 2014-02-04 Honeywell International Inc. Compositions, coatings and films for tri-layer patterning applications and methods of preparation thereof
US8017296B2 (en) * 2007-05-22 2011-09-13 Az Electronic Materials Usa Corp. Antireflective coating composition comprising fused aromatic rings
US8088548B2 (en) * 2007-10-23 2012-01-03 Az Electronic Materials Usa Corp. Bottom antireflective coating compositions
EP2245512B1 (en) 2008-01-29 2019-09-11 Brewer Science, Inc. On-track process for patterning hardmask by multiple dark field exposures
US7989144B2 (en) * 2008-04-01 2011-08-02 Az Electronic Materials Usa Corp Antireflective coating composition
US7932018B2 (en) * 2008-05-06 2011-04-26 Az Electronic Materials Usa Corp. Antireflective coating composition
US8003425B2 (en) 2008-05-14 2011-08-23 International Business Machines Corporation Methods for forming anti-reflection structures for CMOS image sensors
US7759755B2 (en) * 2008-05-14 2010-07-20 International Business Machines Corporation Anti-reflection structures for CMOS image sensors
JP4813537B2 (ja) 2008-11-07 2011-11-09 信越化学工業株式会社 熱酸発生剤を含有するレジスト下層材料、レジスト下層膜形成基板及びパターン形成方法
US20100119980A1 (en) * 2008-11-13 2010-05-13 Rahman M Dalil Antireflective Coating Composition Comprising Fused Aromatic Rings
US20100119979A1 (en) * 2008-11-13 2010-05-13 Rahman M Dalil Antireflective Coating Composition Comprising Fused Aromatic Rings
US20100151392A1 (en) * 2008-12-11 2010-06-17 Rahman M Dalil Antireflective coating compositions
US9640396B2 (en) 2009-01-07 2017-05-02 Brewer Science Inc. Spin-on spacer materials for double- and triple-patterning lithography
US8557877B2 (en) 2009-06-10 2013-10-15 Honeywell International Inc. Anti-reflective coatings for optically transparent substrates
US20100316949A1 (en) * 2009-06-10 2010-12-16 Rahman M Dalil Spin On Organic Antireflective Coating Composition Comprising Polymer with Fused Aromatic Rings
JP5753351B2 (ja) * 2009-11-19 2015-07-22 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシーＲｏｈｍ ａｎｄ Ｈａａｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ＬＬＣ 電子デバイスを形成する方法
JP5286236B2 (ja) 2009-11-30 2013-09-11 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、それを用いて形成した膜及びそれを用いたパターン形成方法
US8486609B2 (en) * 2009-12-23 2013-07-16 Az Electronic Materials Usa Corp. Antireflective coating composition and process thereof
KR20120115991A (ko) * 2010-02-05 2012-10-19 포스파제닉스 리미티드 담체 조성물
EP2531047A4 (en) 2010-02-05 2014-03-19 Phosphagenics Ltd CARRIER WITH AN UNINUTRALIZED TOCOPHERYL PHOSPHATE
JP5806287B2 (ja) 2010-03-30 2015-11-10 フォスファジェニクス リミティド 経皮送達パッチ
US9561243B2 (en) 2011-03-15 2017-02-07 Phosphagenics Limited Composition comprising non-neutralised tocol phosphate and a vitamin A compound
US8864898B2 (en) 2011-05-31 2014-10-21 Honeywell International Inc. Coating formulations for optical elements
JP6803842B2 (ja) 2015-04-13 2020-12-23 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッドＨｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ． オプトエレクトロニクス用途のためのポリシロキサン製剤及びコーティング
TWI615383B (zh) * 2015-10-31 2018-02-21 羅門哈斯電子材料有限公司 熱酸產生劑以及光阻劑圖案修整組合物及方法
TWI628159B (zh) * 2015-10-31 2018-07-01 羅門哈斯電子材料有限公司 熱酸產生劑以及光阻劑圖案修整組合物及方法
CN114712308A (zh) 2015-12-09 2022-07-08 磷肌酸有限公司 药物制剂
KR102143261B1 (ko) * 2016-04-01 2020-08-10 주식회사 엘지화학 잉크 조성물, 이로 제조된 경화 패턴, 이를 포함하는 발열체 및 이의 제조방법
US11448964B2 (en) * 2016-05-23 2022-09-20 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Coating compositions for use with an overcoated photoresist
MX2019006845A (es) 2016-12-21 2019-10-15 Avecho Biotechnology Ltd Proceso.
US10429737B2 (en) * 2017-09-21 2019-10-01 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Antireflective compositions with thermal acid generators
US11086220B2 (en) 2017-10-31 2021-08-10 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Underlayer coating compositions for use with photoresists
US11500291B2 (en) 2017-10-31 2022-11-15 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Underlying coating compositions for use with photoresists
JP7262601B2 (ja) * 2019-09-27 2023-04-21 富士フイルム株式会社 感放射線性樹脂組成物の製造方法、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法
JP7377848B2 (ja) 2020-12-31 2023-11-10 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシー フォトレジスト組成物及びパターン形成方法
US20220291586A1 (en) * 2021-03-10 2022-09-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Underlayer composition and method of manufacturing a semiconductor device
CN115873175B (zh) * 2021-09-28 2023-09-12 上海新阳半导体材料股份有限公司 一种duv光刻用底部抗反射涂层及其制备方法和应用
CN116102939B (zh) * 2021-11-09 2023-10-03 上海新阳半导体材料股份有限公司 一种深紫外光刻用底部抗反射涂层及其制备方法和应用

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4661429A (en) * 1986-04-28 1987-04-28 Eastman Kodak Company Photoelectrographic elements and imaging method
US5650261A (en) 1989-10-27 1997-07-22 Rohm And Haas Company Positive acting photoresist comprising a photoacid, a photobase and a film forming acid-hardening resin system
US6773864B1 (en) 1991-11-15 2004-08-10 Shipley Company, L.L.C. Antihalation compositions
US6528235B2 (en) 1991-11-15 2003-03-04 Shipley Company, L.L.C. Antihalation compositions
US6472128B2 (en) 1996-04-30 2002-10-29 Shipley Company, L.L.C. Antihalation compositions
US6165697A (en) 1991-11-15 2000-12-26 Shipley Company, L.L.C. Antihalation compositions
US5886102A (en) 1996-06-11 1999-03-23 Shipley Company, L.L.C. Antireflective coating compositions
US5939236A (en) 1997-02-07 1999-08-17 Shipley Company, L.L.C. Antireflective coating compositions comprising photoacid generators
US6156479A (en) 1997-09-30 2000-12-05 Brewer Science, Inc. Thermosetting anti-refective coatings
US5935760A (en) 1997-10-20 1999-08-10 Brewer Science Inc. Thermosetting polyester anti-reflective coatings for multilayer photoresist processes
US6190839B1 (en) 1998-01-15 2001-02-20 Shipley Company, L.L.C. High conformality antireflective coating compositions
US20020102483A1 (en) 1998-09-15 2002-08-01 Timothy Adams Antireflective coating compositions
US6316165B1 (en) 1999-03-08 2001-11-13 Shipley Company, L.L.C. Planarizing antireflective coating compositions
US6890448B2 (en) * 1999-06-11 2005-05-10 Shipley Company, L.L.C. Antireflective hard mask compositions
JP2001100421A (ja) 1999-09-30 2001-04-13 Fuji Photo Film Co Ltd 遠紫外線露光用ポジ型フォトレジスト組成物
US6444408B1 (en) * 2000-02-28 2002-09-03 International Business Machines Corporation High silicon content monomers and polymers suitable for 193 nm bilayer resists
US6323310B1 (en) 2000-04-19 2001-11-27 Brewer Science, Inc. Anti-reflective coating compositions comprising polymerized aminoplasts
US6461717B1 (en) * 2000-04-24 2002-10-08 Shipley Company, L.L.C. Aperture fill
EP1172695A1 (en) 2000-07-14 2002-01-16 Shipley Company LLC Barrier layer
TW556047B (en) 2000-07-31 2003-10-01 Shipley Co Llc Coated substrate, method for forming photoresist relief image, and antireflective composition
DE60128818T2 (de) 2000-09-19 2008-02-07 Shipley Co., L.L.C., Marlborough Antireflexionszusammensetzung
TW583503B (en) * 2000-12-01 2004-04-11 Kansai Paint Co Ltd Method of forming conductive pattern
TW576859B (en) 2001-05-11 2004-02-21 Shipley Co Llc Antireflective coating compositions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI477915B (zh) * 2004-05-18 2015-03-21 羅門哈斯電子材料有限公司 與塗覆於上面的光阻併用之塗覆組成物

Also Published As

Publication number Publication date
CN1385757A (zh) 2002-12-18
KR101203219B1 (ko) 2012-11-20
KR20090064353A (ko) 2009-06-18
EP1262831A2 (en) 2002-12-04
US6887648B2 (en) 2005-05-03
JP2003114533A (ja) 2003-04-18
US6767689B2 (en) 2004-07-27
US20040219453A1 (en) 2004-11-04
EP1262831A3 (en) 2003-01-15
US20030008237A1 (en) 2003-01-09

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