TWI234051B - A mixed solvent system for positive photoresists - Google Patents
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1234051 ^ n 年?月’曰修正/矣函 五、發明説明(]~) " 發明背景 本發明係關於一種製備對輻射線敏感之正型光阻、組合物 的方法,尤其是此組合物含薄膜形成樹脂,例如:g分酸清 漆樹脂或乙晞基紛樹脂與光敏劑成分,例如:重氮基茶酉昆 或光酸發生劑,例如:二芳基破鏘鹽或芳基鏘鹽。技蓺上 已知可產生正型光阻調配物,例如描述於u s Patent Numbel:s 3,666,473、4,115,128及4,173,470。彼係包括可溶 於鹼的酚甲醛酚醛清漆樹脂及乙烯基酚樹脂,以及光敏成 分(光敏劑),一般為經取代之重氮基萘醌化合物或酸發生 劑。樹脂及光敏劑可溶於有機溶劑,或混合溶劑中,可供 特定用途所須之基板上使用作為薄膜或塗層。 此類光阻性調配物中含有的薄膜形成樹脂成分一般可溶 解於鹼性的水溶液中且不溶於水,但光敏劑可以是個別成 分或為薄膜形成樹脂的成分之一(即薄膜形成樹脂可含薄 膜形成成分及光敏成分),其乃作為樹脂成分的溶解速度 抑制劑。不過,當經塗覆的基板上某一選定區以光化輕射 線照射後,光敏劑經輻射線照射會引發構造轉形,正型光 阻物上的曝光塗層區會較未曝光區更具有溶解性。當基板 浸入驗性顯影溶液時,此種溶解度上的差異會使正型光阻 塗層的曝光區溶解,而其它未曝光區則大部份不受影響, 因此在基板上產生一種正型的凸板圖形。 在許多例子中,經曝光及顯影基板亦可用基板蝕刻劑溶 液或氣體電漿處理。光阻塗層可保護基板的塗層區免於受 到蝕刻劑之蝕刻,因此蝕刻劑僅能蝕刻基板上未塗覆的^ O:\60\60284-920910.DOC\ 4 -4 -
1234051 五、發明説明(~1 ~" 域,在正型光阻的例子中,即為於光化輕射線下曝光的區 域。因此,可S基板上造成形狀對應於遮¥、印刷模板、 模板等的㈣圖形,而其係於顯影之前即在經塗覆的基板 上選擇性地產生的曝光圖形。 以上述方法在基板上產生的光阻凸板圖形可用於各種應 用上,包括:例如作為曝光遮罩或圖形,例如用於製造微 型化的積體電子成分。光阻組合物的性質在商業應用上非 常重要,包括光阻的光照速度、光阻的解析度及聚光點深 度。 良好的光照速度對光阻性非常重要,尤其是對於須要多 重曝光之應用上,例如:以重覆過程產生多重圖形,或使 用強度減低之光線,例如在投影曝光技藝上以光線通過一 系列之1¾頭及單色的遽膜時。因此,快速的光照速度對於 須以多重曝光在基板上產生遮罩或電路系列圖形的重覆製 程所採用的光阻組合物尤其重要。最適宜的條件包括於特 定顯影模式下用固定顯影溫度及時間,及一種顯影劑系統 用以提供曝光光阻區完整的顯影、並同時使未曝光光阻性 薄膜之厚度的最大損失維持在約不超過起始厚度之i 0〇/。。 光阻物的另一個重要條件是在基板上產生之輪廓的外壁 應為直線’並儘可能的保持垂直(即良好的影像邊緣銳 度)。良好的輪廓在基板上能提供更精細的影像。 光阻解析度意指一種光阻系統能重現最小等距相隔之線 條對及遮罩(在曝光時使用)介入空間的能力,且其顯影曝 光區之影像邊緣銳度高(高於8 〇度)。在許多工業應用上, -5- O:\60\60284-920910.DOC\ 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) I234Q51 . ^久年,月’日修正/更正/舰-A7 _B7 i、發明説明(3 ) "~~ ' " 尤其是製造微型化的電子元件,光阻物對於生產線條及區 隔寬度(在0 · 5微米或更少)極小的高解析度是非常重要的。 聚光點深度意指散焦設定範圍,於其間可將特定大小的物 件予以重疊。 光阻物重現極小尺寸(0.5微米或更少)的能力對於在高階 矽晶片及類似元件上生產大型積體電路是非常重要的。在 採用影印石版技藝時,此種晶片上之電路密度僅能靠提高 光阻層的解析度予以增加。雖然負性光阻物(在顯影劑中 光阻塗層曝光區變成不溶性而未曝光區為可溶性)已廣泛 應用在半導體工業上,不過正型光阻物因具有較高解析度 而常用以取代負性光阻物。 在使用傳統正型光阻物產生微型化的積體電路成分時之 問題是,一般而言正型光阻物的光照速度較其負性類似物 車父低。先的技藝已嗜試各種方法改進正型光阻組合物的光 照速度、解析度及聚光點深度。例如於u s. 3,666,473中,兩種酚甲醛酚醛清漆樹脂之混合物係與_般 的敏化劑共同使用,而酚醛清漆樹脂係依其在特定pH的 鹼性溶液中之溶解速度及濁點定義。在u s, pate加 4,115,128中係將内含有機酸環酐之第三成分加入酚系樹脂 及萘i昆重氮化物敏化劑中以增加光照速度。 發明摘要 本發明提供一種使用新穎的溶劑系統產生正型作用光阻 組合物的方法。調製此光阻組合物時,係將薄膜形成樹脂 (一般而言可溶解於鹼而不溶於水)及光敏劑成分與—種光 O:\60\60284-920910.DOC\ 4 _ 0 ·
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 123今保於]6修正肋丽一A7 - B7 五、發明説明(4 ) 阻溶劑之混合物混合,混合物内含高於5 0重量百分比之 (^-匕伸烷基二醇(VC4烷基醚(AGAE),例如:丙二醇甲基 醚(PGME)&Ci-q烷基戊基酮(AAK),例如MAK(甲基戊基 酮,亦稱為2-庚酮),SCi-q烷基(例如乙基)CrC4烷氧基 (例如乙氧基)丙酸酯(AAP),例如乙基-3 -乙氧基丙酸酯 (ΕΕΡ) ° Λ it FiL ^ ^ ^ T ^ # f 1 ^ ^ ^ t J: 的外壁輪廓。 \
European Patent 106774揭示僅使用丙二醇燒基醚作為光 阻溶劑。U.S. Patent 5,360,696說明僅使用(^-(^烷基戊基 酮作為正型光阻溶劑。U.S. Patent 5,336,583揭示一種光阻 溶劑,其係為一種較低碳數烷基丙酸酯及烷基戊基酮之混 合物 。 Japanese Published Patent Application 10-10711 (January 16,1998)揭示使用甲基戊基酮及PGME的光 阻溶劑混合物,其中PGME含3至2 8重量百分比之溶劑組 合物。同時亦揭示當PGME之含量提高時,例如至30%, 光阻組合物之產率便不佳。European Patent 21 1667揭示使 用CrC4烷基Crq烷基氧丙酸酯作為正型光阻溶劑。 本發明係關於一種使用溶劑系統的光阻組合物,該溶劑 系統係由兩種本發明之溶劑組成,其中AGAE是主要成 分,即高於總光阻溶劑之5 0重量百分比,較佳者至少 60%,更佳者至少70%,最佳者至少8Q%。由本發明的溶劑 組合系統提供的光阻組合物具有卓越的光敏性及光照速度 (劑量對清晰值and劑量對印刷值)、解析度(非常良好之外 壁輪廓)及聚光點深度。 O:\60\60284-920910.DOC\ 4 - 7 ~ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
1234051 第 0881155 中文說明書替換頁(92年12月) A7 B7 五、發明説明(5 ) 本發明亦關於正型作用的光阻組合物,其組成主要包括 至少一種薄膜形成樹脂的混合物,例如酚醛清漆樹脂或乙 晞基盼樹脂,至少一種光敏劑成分’例如鄰重氮基菩目昆光 敏劑或光酸發生劑;及光阻溶劑混合物,主要含(高於5〇0/〇 重量)CrC:4伸烷基二醇Cl-c4烷基醚,例如丙二醇甲基醚 (PGME)及低於50%重量之烷基戊基酮(例如:甲基戊 基酮)或(^-(:4烷基(^-(:4烷氧基丙酸酯;例如··乙基_3-乙 氧基丙酸酯。 本發明亦關於一種方法,可產生此種具有良好光照速 度、具有卓越的解析度、外壁輪廓實質上為直線(銳度高 於8 0度)的正型作用光阻組合物,此方法主要是形成含有 至少一種薄膜形成樹脂的混合物,其通常是可溶於鹼、不 溶於水的樹脂,例如:酚醛清漆樹脂或乙缔基酚樹脂;至 少一種光敏劑成分,例如鄰重氮基莕酿光敏劑或光酸發生 劑;及光阻溶劑混合物,主要内含(高於5 〇重量百分 比)CrG伸烷基二醇CrC4烷基醚及少量的(低於5 0重量百 分比)CrG烷基戊基酮或烷基(^-(:4烷氧基丙酸酯。 較_佳具體實施例的詳細說明 用以製備光阻組合物之薄膜形成酚醛清漆樹脂(一般是 不溶於水而可溶於鹼)的產生方法是已知的技藝。其製造 程序係描述於 Chemistry and Application of Phenolic Resins, Knop A. and Scheib, W. ; Springer Verlag, N.Y., 1979, Chapter 4,全文在此併入參考文獻。對乙晞基酚和聚乙烯 基酚係描述於11.3.?&〖61^ 3,869,292與4,439,516,全文在此 O:\60\60284-921218.DOC\ 4 - 8 - 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1234051 Λ7 Β7 日修正 五、發明説明(6 ) 併入參考文獻。薄膜形成乙烯基酚樹脂(例如:羥基苯乙 少♦衍生物)的產生方法則描述於U.S. Patent 4,868,256中。 同樣的’此技藝中之專精人士均熟知使用〇 _重氮基莕 酉此,如 Light Sensitive Systems, Kosar,J. ; j〇hn Wiley & Sons,Ν·Υ·’ 1965,Chapter 7.4所示,全文在此併入參考文 獻。這些内含本發明方法之成分的敏化劑宜為經取代的重 氮基黎ί昆敏化劑,在本技藝中常見用於正型光阻調配物。 此種敏化劑化合物係揭示於,例如·· U S. patents 2,797,213 ’ 3,106,465、3,14S^983,3,130,047、3,201,329、 3,785,825及3,802,885。可用之光敏劑,包括(但非限於)由 酚系化合物(例如··羥基二苯甲酮)與萘醌丨,2>重氮化物一 5 - %基氯或萘醌(1,2)-重氮化物-4-磺醯基氯縮合形成的磺 版酉旨類。包含本發明光阻組合物成分的敏化劑可為多經基 酚系或醇系(例如參羥基苯基乙烷(TIipE)或羥基二苯甲酮) 與磺酸或磺酸衍生物(例如:磺醯基氯)的酯類化合物,例 如描述於U.S. Patents 3,106,465及4,719,167。此敏化劑之 #至基中較宜有約佔3 0至約佔1 〇〇百分比羥基與含一種或多 種有機酸基之化合物進行酯化反應。含有機酸基之化合物 較佳J:為有機酸氯,例如磺醯基氯,包括4 •氯苯磺醯基 氯、4 -甲燒橫醯基氯、對甲苯磺醯基氯 '三氟基甲烷磺酸 鹽%驢基氯、1,2-萘并醌重氮化物-4 -磺醯基氯(F -磺醯基 氯)、1,2-萘并醌重氮化物-5-磺醯基氯(L-磺醯基氯);乙 醯氯或苯甲醯基氯。 在較佳的具體實施例中,光阻組合物的固體部份(薄膜 O:\60\60284-920910.DOC\ 4 g 本紙張尺度適财目目家鮮(CNS) A4規格(2iqx挪公爱) --- A7 B7 1234炉日修正/.nr 五、發明説明(7 ) 形成樹脂及光敏成分)宜介於1 5%至約佔99%樹脂之間,及 介於約佔1 %至約佔85%光敏劑。樹脂更宜介於約佔50%至 約佔90%而最宜介於約佔65%至約佔85%重量固體光阻的成 分。光敏劑宜介於約佔10%至約佔50%,最佳者介於約佔 15%至約佔35%光阻物之固體重量。在製造光阻組合物 時,樹脂和光敏劑係與本發明之溶劑混合物混合,此溶劑 混合物含量約佔40%至約佔90%之總光阻組合物重量。更 佳者約佔60%至約佔83%,而最佳者約佔65%至約佔70%光 阻組合物之總重量。此外,溶劑混合物中較佳的伸烷基二 醇烷基醚(AGAE)含量介於高於50%至約佔90%。溶劑混合 物中較佳的溶劑比例為AGAE/AAK或AAP約佔90%/10%至 約佔60%/40%,甚至更佳者約佔90%/10%至約佔70°/。/30% 及最佳者約佔85%/15%至約佔75%/25%。 \ ' 添加劑,例如:著色劑、染料、抗條紋劑、塑化劑、助 黏劑、輔助劑、速度促進劑及界面活性劑可於塗覆在物體 之前加入盼酸清漆樹脂、敏化劑及溶劑系統溶液中。 可與本發明光阻組合物合用的染料添加劑之實例包括 (但非限於):甲基紫2B(C.I. No· 42535),水晶紫((:.1· 42555)、Malachite Green(C.I. No· 42000)、Victoria Blue B(C.I· No· 045)及Neutral Red(C.I. No· 50040),含量為 1 至 1 0重量百分比,以酚醛清漆及敏化劑之合并重量計。染料 添加劑有助於藉由抑制來自基板表面之散射光而提昇解析 度。 抗條紋劑之含量至多可使用5重量百分比,以酚醛清漆 O:\60\60284-920910.DOC\ 4 - 10 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1234051 今>年卜日修正/更正/補充一 A7
-11 - 及敏化劑之合并重量計算。 可採用,塑化劑包括,例% ··磷酸三仆氯乙基Η旨 = =、:棒腦、聚丙婦、乙_樹脂、苯氧基樹脂 舌1至100重量百分比,以崎漆及敏 化…并重量計算。添加塑化添加劑係用以改良材料的 塗層性質並有助於在基板上形成平滑而厚度—致的薄膜。 可使用之助黏劑包括,例如:師,4_環氧基_環己基)_ 乙基三甲氧基錢或卜胺基丙基三乙氧基錢,重量至 多4%,以酚醛清漆樹脂及敏化劑之合并重量計算。 可使用之速度促進劑包括,例如:苦味酸、菸鹼酸或硝 基肉桂酸,重量至多20%,以酚醛清漆及敏化劑之合并重 量計算。此純進射增加絲塗料光區及㈣光區之 溶解度,因此通常是在顯影速度考量優先於時運用,即便 可能會有其Έ不利缺點;亦即’雖然光阻塗層的曝光區會 較快速的落於顯影射,速度促進劑0時亦會引起未曝光 區上之光阻物質大量流失。 亦可在本發明之光阻溶劑混合物中加入少量的其它光阻 溶劑,其含量則低於1〇%光阻性溶劑之重量。本發明之溶 劑混合物以不添加其它種溶劑較佳。 可使用之非離子的界面活性劑包括,例如··壬基苯氧基 聚(伸乙基氧基)乙醇、辛基苯氧基(伸乙基氧基)乙醇、及 一壬基苯氧基聚(伸乙基氧基)乙醇,含量至多重量, 以酚醛清漆及敏化劑之合并重量計算。 氩備光阻液時可採用任何光阻技藝,包括:浸塗、喷 O:\60\60284-9209 lO.DOCV 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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1234051 _月"日修正/補充 五、發明説明(1〇 ) 層的基板再於光化輻射線(特別是紫外線照射)下曝光成任 ^以f技藝專業人士熟悉之負性、正型遮罩、印刷模板、 模板等方式產生的曝光圖形。 接著可將已曝光之塗覆的光阻底物以例如蝕刻或置入 (例如浸入)顯影劑中(例如水溶性鹼性的顯影溶液)顯影。 溶液宜加以振蘆,例如,充氮氣振盪。適當的顯影劑包括 (並非限於)含驗性氫氧化物、氫氧化銨或四甲基氫氧化按 之水溶液。但是,任何其他熟悉此技藝之專業人士熟知的 f合顯影劑亦可使用。底物可置於顯影劑中直到所有、或 只貝上所有曝光區的光阻塗層被移除為止。 將塗覆的晶片自顯影溶液中取出後,可進行顯影後熱處 理或烘焙以增加塗層黏性及對蝕刻溶液及其他物質的化學 光阻性。顯影後熱處理可包括於烤箱中以低於塗層軟化點 <溫度烘焙塗層和基板。此曝光後的烘焙或熱處理可在約 95°C至約160°C下進行,較佳者在95t:s15〇t:而更佳者在 112 C至120 C。此熱處理可在加熱板系統中進行約丨〇秒至 樹脂交聯所需的時間。通常介於約丨〇秒至9 〇秒,更佳者 約3 0秒至約9 0秒而最佳者丨5至4 5秒。超過9 〇秒之時間亦 有可能,但一般而言並未僅出任何其它的如處。對流式烤 箱通常烘焙耗時較長。所選擇的時間視所採用的組合物成 分及基板而定。在工業應用上,尤其是在矽/二氧化矽型 底物上製造微電路元件,顯影的底物可用緩衝的氫氟酸/ 鹼蝕刻落液或氣體電漿處理。本發明之光阻組合物對酸/ 鹼蝕刻溶液及氣體電漿蝕刻具有光阻性且能有效的保護基 -13 - O:\60\60284-920910.DOC\ 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) I234051、, f年?月八日修正/屢私編nrr Γ__B7 五、發明説明(Ή ) 板上未曝光的光阻塗層區。 以下特定的實施例會說明詳細的產生方法及本發明組合 物之用途。此類實施例並非用於限制或侷限本發明之範 圍’因而不應視之為本發明應用時之條件、參數或數值。 若未特別說明,所有之百分比及份代表重量,所有之分子 重量為重量平均分子量。 實施例 1 調配物的製備係製備十份以下酚醛清漆樹脂、光敏成分 及輔助劑之混合物: 酚醛清漆樹脂(1) 2.500 gm. 光活性化合物(2) 0.687 gm. 塗層輔助劑(3 ) 0.070 gm. (1) 實施例1之酚醛清漆樹脂是酚甲醛共聚物,其係在 草酸催化劑下由p -甲g分:m -甲盼·· 2,3,5-三甲基酉分 形成之5 : 4 : 2混合物(甲酚混合物)與甲醛以莫耳比 例0.7份總甲紛混合物對1 · 〇份甲酸縮合而成。所形 成的聚合物之溶解速度為578 mJ/cm2。 (2) 實施例1之光活性化合物為NK 24〇專利的3,3,-雙-(2-羥基-5-甲基-苄基)-4,4’-羥基-5,5^雙甲基聯苯基甲 燒光敏劑,可購自Nippon Zeon Co。 (3) 實施例1之塗層輔助劑為FC-430界面活性劑(氟脂肪 族聚合酯類,可購自3 Μ,其為2重量百分比之 PGME溶液)。 實施例 2、3、4、5、6、7、8、9、10 及 11 -14 - O:\60\60284-920910.DOC\ 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) 12340碎月㈣险正/更士/«ετ Α7 Β7 五、發明説明( 12 ) 在實施例 1中的十批樣品 中分別加入: 實施例2 PGME(90%) 10.181 gm. EEP(10%) 1.131 gm. 實施例3 PGME(85%) 9.612 gm. EEP(15%) 1.696 gm. 實施例4 PGME(80%) 9.047 gm. EEP(20%) 2.269 gm. 實施例5 PGME(75%) 8.491 gm. EEP(25%) 2.831 gm. 實施例6 PGME(70%) 7.915 gm. EEP(30%) 3.390 gm. 實施例7 PGME(90%) 10.186 gm. MAK(10%) 1.13 8 gm. 實施例8 PGME(85%) 9.696 gm. MAK(15%) 1.699 gm. 實施例9 PGME(80%) 9.047 gm. MAK(20%) 2.268 gm. 實施例10 PGME(75%> 8.483 gm. MAK(25%) 2.839 gm. 實施例11 PGME(70%) 7.919 gm. MAK(30%) 3.413 gm. 實施例12 將實施例2 至1 1的光阻調配物各以旋轉方式塗覆在矽晶 O:\60\60284-920910.DOC\ 4 繼 15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 1234051 咖年I Μ撕修正/兔以篇虎 第08811^562號專利申請案 中文說明書替換頁(92年12月) A7 Γ~-----ϋ_ 五、發明説明(13 ) 片上’調整其旋轉速度以達成所要的薄膜厚度。再將各樣 品用 0·54 Numerical Aperture(NA)的Nikon®i-line stepper曝 光’在90 °C下烘烤6 0秒至軟化及於11 〇 °c下進行曝光後烘 烤60秒。然後將所有樣品用AZ@ 3〇〇 MIF(無金屬離 子)2.38%四甲基氫氧化銨顯影劑顯影,在23〇c下喷霧顯影 6 0秒。 影像晶片用高解析度掃描示電子顯微鏡(SEM)攝影,由 相片上測量其重要尺寸。測量所有實施例中之理想劑量對 /月晰值(DTC)以每平方公分(mj/cm·2)毫焦耳數表示,解析 度以微米數表示。產生以下之平版印刷術的數據。
㈣1印mQJP)=在標線上以1 : :1重疊各種物件尺寸 O:\60\60284-921218.DOC\ 4 16 _ 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(21〇Χ297公爱) B7 B7 -17- 五、發明説明(14 ) 所需的最小劑量(毫焦耳/ cm1 2 3)。 解析度 =具有可接受的圖形輪廓(圖形邊緣 銳度>80° )的最小物尺寸(微米)。 劑量對清晰值(DTC)=在顯影時分解(澄清的)所有在曝光 區上之保護層所需的最小劑量(毫 焦耳/cm·2),一般是DTP之部份。 溶解速度測量程序 調配物: 將26%酚醛清漆樹脂固體溶於PGMEA中。用0.2 μηι可棄 式Acrodisc™滤膜過滤。 標準參考樣品:
裝 訂
1 S-樹脂酚醛清漆樹脂Stock #D9922A係產自AZ Photoresist Products,Clariant Corporation(溶於 PGMEA 溶 劑)。 溶解速度測量程序: 1 ·將各樣品以適當的速度塗覆在S VGTM塗層顯影履帶系 統之4英吋矽晶片上,再於90°c之加熱板上烘烤6 0秒, 得到1.29 μηι膜。 2 薄膜厚度用 Autonanospec™ (NANOMETRICS,model 21 5,一種自動化的薄膜厚度測量系統)測量,測量整 個晶片上的1 0個點。 3
溶解速度係用 He-Ne 雷射(634 nm,3 mW,ORIEL CORP·, 模式79202)及兩極光真空管組成之雷射終端偵測系統 測量薄膜厚度隨時間之變化。在23 °C下用AZ⑧300 MIF O:\60\60284-920910.DOO 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1234051 今月P曰修正/要·^^ B7 五、發明説明(15 ) TMAH顯影劑顯影,溶解速度係以下列公式計算: _t = λ/2 π 其中λ是雷射波長,η為薄膜材料在此波長下之折射係 數,_ t是在溶解過程中於薄膜受到最大(或最小)干擾 之時間内的厚度變化。 O:\60\60284-920910.DOC\ 4 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
Claims (1)
1234咖?為“一… 第〇88115562號專利申請棄 w A8 中文申請專利範圍替換本(93年9月)漂 六、申請專利範園 1 · 一種驗水顯影之正型作用的光敏性組合物,其基本上由 下列之預混物所組成·· a)至少一種薄膜形成樹脂;b)至 少一種光敏劑成分係選自重氮基莕醌及光酸發生劑;及 c ) 一種光阻溶劑混合物)其包含6 〇至9 0重量百分比之 CpC:4伸烷基二醇crC4烷基醚及1 0至40重量百分比之 CrC4燒基戊基酮或crc4烷基(^-(34烷氧基丙酸酯;其中 該薄膜形成樹脂為由酚醛清漆樹脂及乙烯基酚樹脂所組 成的群組中之至少一成員,其以該組合物之重量計算, 係以5 %至40%之量存在;其中該光敏劑成分之存在量以 組合物固體部分之重量計晃為5%至35% ;且其中溶劑混合 物以全部組合物重量計係以4〇%至90%的量存在, 該組合物於塗覆至矽晶圓上,進行曝光及顯影之後,係產生具 有每平方公分42至52毫焦耳之劑量對清晰(Dtc)值之影像晶 圓。 2·如申凊專利範圍第1項之組合物,其中4伸燒基二醇 C!-C4烷基醚是丙二醇甲基醚。 3·如申清專利範圍第1項之組合物,其中燒基戊基酮 是甲基戊基嗣。 4. 如申請專利範圍第1項之組合物,其中烷基(^心烷 氧基丙酸酉旨是乙基-3-乙乳基丙酸酿。 5. 如申請專利範圍第1項之組合物,其中燒基二醇 C〗-C4 基醚之含量以溶劑混合物之重量計係7〇%至 90%,其餘的溶劑混合物為烷基烷氧基丙酸酯 或烷基戊基酮。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -2- I234Q51 公年ί月乃4j修正/更私枚靈 I---—______D8 六、申請專利範園 ----- 6. 如申明專利範圍第j項之組合物,其中Ci_C4烷基Ci_c4烷 氧基丙酸S旨或CrC4烷基戊基酮溶劑之含量以溶劑混合物 <重里汁係ίο%至30%,其餘的溶劑混合物為Cl·。伸烷 基二醇CKC4烷基醚。 7. 如申請專利範圍第〗項之組合物,其中光敏劑成分是重 氮基萘醌成分,其中包含的一種或多種化合物係選自重 氮基磺醯基氯與羥基或多元羥基芳基化合物、芳基胺或 聚胺之反應產物。 8·如申請專利範圍第丨項之組合物,其中光敏劑成分是重 氮基萘醚成分,其為2,3,4-三羥基二苯甲酮與莕醌_(1,2)_ 重氮化物-5-續醯基氯之縮合產物。 9. 一種產生鹼水顯影之正型作用光敏性組合物的方法,該 I 方法基本上包括形成具有以下成分之預混物·· a)至少一 種薄膜形成樹脂;b )至少一種光敏劑成分係選自重氮基 莕醌及光酸發生劑;及〇一種光阻溶劑混合物,其包含 60至90重量百分比之Ci_C4伸烷基二醇Ci_C4烷基醚及1〇 至4 0重量百分比之Cl_c4烷基Ci_c,^氧基丙酸酯或Ci_q fe基戊基酮;其中該薄膜形成樹脂為由盼醛清漆樹脂及 乙烯基酚樹脂所組成的群組中之至少一成員,其以該組 合物之重量計算,係以5%至40%之量存在;其中該光敏 劑成分之存在量以組合物固體部分之重量計算為5%至 35% ;且其中溶劑混合物以全部組合物重量計係以4 〇 % 至90%的量存在, 該組合物於塗覆至矽晶圓上,進行曝光及顯影之後,係產生具 O:\60\60284-930924.DOC\ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
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有每平方a刀42至52¾焦耳之劑量對清晰(DTC)值之影像晶 圓。 /年彳月乃免修正/更補充 10·如中請專利範圍第9項之方法,其中伸烷基二_ Cjfe基酸是丙二醇甲基醚。 11·如申請專利範圍第9項之方4,其中CA、减戊基嗣是 甲基戊基酮。 12·如申請專利範圍第9項之方法,其中crcvmcrc4燒氧 基丙酸酿是乙基-3-乙氧基丙酸酯。 13.如申請專利範圍第9項之方法,其中光敏劑成分是重氮 基莕醌,其中包含的一種或多種化合物係選自重氮基磺 醯基氯與羥基或多元羥基芳基化合物、芳基胺或聚胺之 反應產物。 14·如申請專利範圍第13項之方法,其中光敏劑是重氮基莕 醌成分,其為2,3,4-三羥基二苯甲酮與萘醌…,2)_重氮化 物-5-橫醯基氣之縮合產物。 15. —種用以形成正型作用光阻之光阻溶劑混合物,其包含 6 0至9 0重量百分比之Cm伸烷基二醇ci 4烷基醚及丨〇至 4 0重量百分比之Cl_4烷基戊基酮或Ci-4烷基Ci_4烷氧基丙 酸酯;其中重量百分比是以Cm伸烷基二醇Ci 4燒基醚、 C] _4纟元基戊基嗣及C! ·4燒基C1 _4燒氣基丙酸酿之總量計 算。 16·如申請專利範圍第1 5項之混合物,其中clec4伸、Jt充基二 醇。!-^烷基醚是丙二醇甲基醚。 17.如申請專利範圍第1 5項之混合物,其中Cl-c4:^基戊基 -3 - 裝 線 O:\60\60284-930924.DOC\ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1234051
酮是甲基戊基酮。 18. 如,請專利範圍第丨5項之混合物,其中Ci C4烷基 燒氧基丙酸酯是乙基-3-乙氧基丙酸酯。 19. 如申請專利範圍第15項之混合物,其中^-山伸烷基二 醇Ci-C4烷基醚之含量以溶劑混合物之重量計係7〇%至 90% ’其餘的溶劑混合物為Cl-c4烷基CrG烷氧基丙酸酯 或坑基戊基酮。 20. 如申請專利範圍第1 5項之混合物,其中燒基CVC4 燒氧基丙酸酯或Cl_C4烷基戊基酮溶劑之含量以溶劑混合 物之重量計係10%至30%,其餘的溶劑混合物為ciiec4伸 烷基二醇(^-(:4烷基醚。 -4- O:\60\60284-930924.DOC\ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
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