TWI621670B

TWI621670B - 組成物及形成材料層的方法

Info

Publication number: TWI621670B
Application number: TW105114307A
Authority: TW
Inventors: 翁明暉; 蘇煜中; 劉朕與; 張慶裕
Original assignee: 台灣積體電路製造股份有限公司
Priority date: 2016-05-09
Filing date: 2016-05-09
Publication date: 2018-04-21
Also published as: TW201739855A

Abstract

一種組成物包含：約2至約25重量分的高分子；約5至約20重量分的交聯劑；約0.1至約10重量分的觸媒，觸媒在一溫度下觸發交聯劑與高分子發生交聯反應；以及約3至約30重量分的一第一溶劑，且第一溶劑之一沸點大於觸媒觸發交聯反應的溫度。

Description

組成物及形成材料層的方法

本發明是有關於一種組成物，且特別是有關於一種應用於半導體製程的組成物。

半導體工業藉由持續降低半導體元件的最小特徵尺寸，讓更多的半導體元件集成到一個特定的區域中，而持續提高各種電子元件(例如，電晶體、二極體、電阻、電容等)的集成密度。在大部分情況下，積體晶片內元件尺寸的極限，是由微影製程所決定。此外，隨著半導體結構更驅複雜，半導體的微影製程也面臨挑戰。例如，當元件的特徵尺寸更小時，某些元件的尺寸可能會其上方的材料層造成不利的影響。

本發明之一態樣是提供一種組成物，此組成物所形成的材料層能夠有效地降低「厚度負載(thickness loading)」的問題。

在某些實施方式中，組成物(A)包含：約2至約 25重量分的一高分子；約5至約20重量分的一交聯劑；約0.1至約10重量分的一觸媒，觸媒在一溫度下觸發交聯劑與高分子發生交聯反應；以及約3至約30重量分的一第一溶劑，且第一溶劑之一沸點大於觸媒觸發交聯反應的溫度。

在某些實施例中，組成物(A)更包含：約50至約90重量分的一第二溶劑，其中第二溶劑的一沸點小於第一溶劑的沸點。

在某些實施例中，組成物(A)的第一溶劑之沸點為約45℃至約300℃，且觸媒觸發交聯劑與高分子發生交聯反應的溫度為約30℃至約200℃。

在某些實施例中，組成物(A)更包含：約1至約40重量分的光酸產生劑。

在另外某些實施方式中，提供一種組成物(B)，其包含：約1至約40重量分的一高分子；約3至約30重量分的一第一溶劑，第一溶劑具有可與高分子發生交聯反應的一官能機，其中在一電磁波作用下，第一溶劑與高分子發生交聯反應；以及約50至約90重量分的一第二溶劑，其中第二溶劑不同於第一溶劑。

本發明之另一態樣是提供一種形成材料層的方法。在某些實施方式中，此方法包含：(i)接收一半導體基材，半導體基材包含多個特徵結構；(ii)將上述的組成物(A)塗佈在半導體基材上，以形成一第一材料層覆蓋所述特徵結構；以及(iii)提供一能量給第一材料層，使第一材料層中的觸媒觸發交聯劑與高分子發生交聯反應，而轉變成一第二材料層。

在某些實施例中，在提供能量給第一材料層之前，更包含移除第一材料層中第一溶劑的一部分以及第二溶劑的一部分。

在某些實施例中，提供能量給第一材料層包含加熱第一材料層至一第一溫度，第一溫度低於第一溶劑的沸點，但高於觸媒觸發交聯劑與高分子發生交聯反應的溫度。

在另外某些實施方式中，一種形成材料層的方法，包含：(i)接收一半導體基材，半導體基材包含多個特徵結構：(ii)將組成物(B)塗佈在半導體基材上，以形成一第一材料層覆蓋所述特徵結構；以及(iii)提供一電磁波給第一材料層，讓第一溶劑與高分子發生交聯反應，而轉變成一第二材料層。

在某些實施例中，在塗佈材料層之後，提供電磁波給第一材料層之前，更包含：移除第一材料層中一部分的第二溶劑。

10‧‧‧基板

11‧‧‧第一特徵結構

12‧‧‧第二特徵結構

100‧‧‧半導體基材

101、102‧‧‧特徵結構

110‧‧‧第一材料層

120‧‧‧能量

130‧‧‧第二材料層

140‧‧‧光阻層

T、T1、T2‧‧‧厚度

△H‧‧‧厚度差異

第1圖繪示本發明一比較例的剖面示意圖。

第2-5圖繪示繪示本發明各種實施方式之形成材料層的方法的剖面示意圖。

為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本發明的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這並非實施或運用本發明具體實施例的唯一形式。以下所揭露的各實施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實施例中附加其他的實施例，而無須進一步的記載或說明。

在以下描述中，將詳細敘述許多特定細節以使讀者能夠充分理解以下的實施例。然而，可在無此等特定細節之情況下實踐本發明之實施例。在其他情況下，為簡化圖式，熟知的結構與裝置僅示意性地繪示於圖中。

在本文中使用空間相對用語，例如「下方」、「之下」、「上方」、「之上」等，這是為了便於敘述一元件或特徵與另一元件或特徵之間的相對關係，如圖中所繪示。這些空間上的相對用語的真實意義包含其他的方位。例如，當圖示上下翻轉180度時，一元件與另一元件之間的關係，可能從「下方」、「之下」變成「上方」、「之上」。此外，本文中所使用的空間上的相對敘述也應作同樣的解釋。

半導體基材上具有各種特徵結構，例如閘極、連接墊、凹槽等。由於這些特徵結構具有不同的尺寸，當諸如光阻層或光阻下層膜等材料層覆蓋在這些特徵結構時，所形成的材料層在不同的特徵結構上會具有不同的厚度。第1圖繪示本發明一比較例的剖面示意圖，基板10上具有第一特徵結構11及第二特徵結構12，第一特徵結構11的高度實質上等於與第二特徵結構12的高度，但是第一特徵結構的寬度大於第二特徵結構的寬度。當例如光阻下層膜(photoresist underlayer film)或光阻層等材料層13覆蓋第一及第二特徵結構時，較大量的材料層13會聚集在寬度較大的第一特徵結構11上方，因此第一特徵結構11上方的膜厚會大於第二特徵結構12上方的膜厚，這種材料層的厚度差異△H稱為「厚度負載(thickness loading)」。若「厚度負載」大於某特定值，則會導致曝光/顯影製程的製程邊際(process margin)縮小或良率下降，因此有必要改善此一問題。「厚度負載率」R通常以數學式(1)定義：R=(△H/T)×100% 數學式(1)；其中T為沒有這些特徵結構處的材料層厚度。

本發明的各種實施方式是提供一種組成物(A)，此組成物(A)可作應用於光阻下層膜或光阻層。在此揭露的組成物(A)所形成的材料層能夠有效地降低「厚度負載(thickness loading)」的問題。可利用各種塗佈方式將此組成物(A)塗佈在半導體基材上，然後經乾燥、加熱或電磁波照射後，而形成的一層材料層。所形成的材料層的厚度負載小於35%。塗佈方式並無任何限制，習知的塗佈方式均可應用於本發明各實施方式所述之組成物(A)，例如為旋轉塗佈法(spin coating)、模具塗佈法(die coating)、或浸泡法(dip coating)等塗佈方式。

根據本發明某些實施方式，此組成物(A)包含約2至約25重量分的高分子聚合物，約5至約20重量分的交聯劑，約0.1至約10重量分的觸媒以及約3至約30重量分的第一溶劑。

根據本發明某些實施方式，組成物(A)的高分子聚合物可具有以下化學式(1)或化學式(2)的結構：

在化學式(1)及化學式(2)中，R1及R2各自包含選自H、OH、鹵化物、芳香碳環以及具有1-12個碳的直鏈或環狀烷基、烷氧基、氟代烷基或氟代烷氧基鏈的其中一種官能團；或者R1及R2各自包含選自具有2-12個碳的直鏈或環狀烯烴、炔烴、羥基、酮、醛、碳酸酯、羧酸、酯、醚、醯胺、胺、亞胺、醯亞胺、疊氮化物、硝酸鹽、腈、亞硝酸鹽及硫醇的其中一種官能團。

在化學式(1)及化學式(2)中，Rf可為芳族碳環、或具有1-4个碳的直鏈或環狀的烷基、烷氧基、氟烷基、或氟烷氧基；或者Rf可為具有1-4个碳的直鏈或環狀的炔烴、羥基、酮、醛、碳酸酯、羧酸、酯、醚、醯胺、胺、亞胺、醯亞胺、疊氮化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氮化物或硫醇官能團。

在化學式(1)及化學式(2)中，R1、R2、Rf各自可更包含-Cl、-Br、-I、-NO2、-SO3-、-H-、-CN、-NCO、-OCN、-CO2-、-OH、-OR*、-OC(O)CR*、-SR、-SO2N(R*)2、-SO2R*、SOR、-OC(O)R*、-C(O)OR*、-C(O)R*、-Si(OR*)3、-Si(R*)3或環氧基基團中的一種的化學基團，其中R*是H、直鏈或支鏈的、環狀或非環狀的、飽和或不飽和的烷基、烯基或炔基；R是飽和或不飽和的烷基、烯基或炔基。

在化學式(1)及化學式(2)中，Ar包括碳原子數為2-16的不飽和烴。

在化學式(1)及化學式(2)中，x為1-6整數y的8-40整數。

在某些實施方式中，高分子聚合物具有以下的化學式(3)：

化學式(3)中，R和R¹各自可為氫或者具有1至8個碳原子的取代或未取代的烷基；R²可為具有1至10個碳原子的取代或未取代的烷基；以及R³可為鹵素原子、具有1至8個碳原子的烷基、具有1至8個碳原子的烷氧基、具有2至8個碳原子的烯基、或具有2至8個碳原子的炔基、氰基、或硝基；m是從0至9的整數；以及x是高分子聚合物中的烷基單元-CH₂C-的莫耳百分比，且在大約10%至大約80%之間；y是高分子聚合物中的蒽單元的莫耳百分比，且在大約5%至大約90%之間。

在另外某些實施方式中，高分子聚合物聚羥基苯乙烯，其具有以下的化學式(4)：其中化學式(4)中n為10-3000的整數。

組成物(A)的交聯劑可與組成物(A)中的高分子聚合物發生交聯反應。在某些實施方式中，交聯劑具有以下的化學式(5)：

化學式(5)中m是2至6的整數，R2表示具有1至10個碳原子的烷基；碳原子數為2~6的烯基、碳原子數為2~10的炔基、碳原子數為2~10的烷基羰基、碳原子數為2~10的烷基羰基氨基(alkylcarbonylamino group、碳原子數為2~10的烷氧基、具有1至10個碳原子的烷基氨基(alkylamino group)；具有1至10個碳原子的烷基二氨基(alkyldiamino group)或上述的組合；並且R2是能夠具有根據聚氧化烯基(polyoxyalkylene group)的數量m而為2至6共價數的有機基團。

在另外某些實施方式中，交聯劑具有以下化學式(6)或化學式(7)的化學結構：

在另外某些實施方式中，交聯劑具有以下化學式(8)或化學式(9)的化學結構：

組成物(A)的觸媒在一定條件下可觸發交聯劑與高分子聚合物發生交聯反應，而形成更大分子量的聚合物。例如，觸媒可在相對較高溫度下觸發交聯劑與高分子聚合物發生交聯反應。在某些實施方式中，觸媒在溫度為約30℃至約200℃下可觸發交聯劑與高分子聚合物發生交聯反應，更明確地為約50℃至約150℃，例如約60℃、80℃、90℃、100℃、120℃或140℃。在其他實施方式中，觸媒可在一電磁波作用下觸發交聯劑與高分子聚合物發生交聯反應。

觸媒可以是用於引發聚合物內的聚合物之間的交聯反應，並且可例如為熱酸產生劑或光酸產生劑等。在觸媒為熱酸產生劑的實施例中，當足夠的熱量施加給觸媒時，觸媒將生成酸。熱酸產生劑例如為三氟甲磺酸、丁烷磺酸、或納米氟丁烷磺酸(nanoflurobutanesulfonicacid)；熱酸產生劑也可例如為苯磺酸鹽，諸如2-三氟甲基-6-硝基苄基4-氯苯磺酸鈉、2-三氟甲基-6-硝基苄基4-硝基苯磺酸。熱酸產生劑也可例如為硝基苯磺酸酯，諸如2-硝基苯磺酸酯、2,4-二硝基苯磺酸酯、2,6-二硝基苯磺酸酯。熱酸產生劑也可為酚磺酸酯，諸如苯基、4-甲氧基苯磺酸。熱酸產生劑也可例如為有機酸的烷基銨鹽，諸如10-樟腦磺酸的三乙胺鹽。熱酸產生劑也為上述的組合。

在觸媒為光酸產生劑的實施例中，觸媒可包括鹵代三嗪、重氮鹽、芳香重氮鹽、磷鹽、碘鎓鹽、肟磺酸、重氮二碸、重氮二碸、二碸、鄰硝基苄磺酸、磺酸酯、α-氰基醇胺-磺酸鹽、醯亞胺磺酸鹽、酮偶氮碸、磺醯重氮酯、硝基苄酯、均三嗪衍生物等。

在某些實施方式中，觸媒具有以下化學式(10)或化學式(11)的化學結構：

組成物(A)的第一溶劑之沸點大於觸媒觸發上述交聯反應的溫度。在某些實施方式中，第一溶劑的沸點為約45℃至約300℃，例如為約65℃、90℃、120℃、150℃、200℃、250℃或280℃。

在某些實施方式中，第一溶劑例如為二甲基亞碸(Dimethyl sulfoxide,DMSO)、四氫呋喃(tetrahydrofuran,THF)、丙二醇甲醚(Propylene Glycol Methyl Ether,PGME)、醋酸丙二醇甲醚酯(Propylene glycol monomethyl ether acetate,PGMEA)、乙醇，丙醇，丁醇，甲醇，乙二醇，γ-丁內酯(gama-butylactone)、N-甲基吡咯酮(N-Methyl-2-pyrrolidone,NMP)或上述之組合。

在某些實施方式中，第一溶劑為具有以下化學式(12)或化學式(13)的化學結構：

根據本發明某些實施方式，此組成物(A)包含約5至約20重量分的高分子聚合物，約5至約20重量分的交聯劑，約1至約5重量分的觸媒以及約5至約20重量分的第一溶劑。

在某些實施方式中，上述揭露的組成物(A)可更包含約50至約90重量分的第二溶劑。第二溶劑的沸點小於第一溶劑的沸點。第二溶劑可例如為二甲基亞碸、四氫呋喃、丙二醇甲醚、醋酸丙二醇甲醚酯、乙醇，丙醇，丁醇，甲醇，乙二醇，γ-丁內酯、N-甲基吡咯酮或上述之組合。第二溶劑可用以以增加高分子聚合物在組成物(A)的溶解度。在一特定實施例中，第二溶劑為醋酸丙二醇甲醚酯。

在某些實施方式中，上述揭露的組成物(A)可更包含約1至約40重量分的光酸產生劑，而讓組成物(A)具備感光性，而讓組成物(A)可應用於光阻劑。

本發明之另一態樣是提供一種形成材料層的方法，此方法包含下述操作。第2-5圖繪示本發明各種實施方式之形成材料層的方法的剖面示意圖。在第2圖中，接收半導體基材100，半導體基材100包含多個特徵結構，例如特徵結構101、102。然後，如第2圖所示，將組成物(A)塗佈在此半導體基材上，而形成第一材料層110覆蓋特徵結構101、102。之後，如第3圖所示，提供能量120給第一材料層110，使第一材料層110中的觸媒觸發交聯劑與高分子聚合物發生交聯反應。在提供能量120給第一材料層110之後，第一材料層110轉變成已發生交聯反應的第二材料層130，如第4圖所示。在多個實施例中，第二材料層130的厚度T2小於第一材料層110的厚度T1(標示在第2圖中)。第二材料層130的厚度收縮率小於約35%，更明確地為約3-30%，例如為約5%、10%、15%、20%或25%。上述收縮率S以數學式(2)計算：S=((T1-T2)/T1)×100% 數學式 (2)。

在某些實施例中，在提供能量給第一材料層之前，更包含一乾燥步驟，以移除第一材料層中部分的第一溶劑以及部分的第二溶劑。例如，可使用旋轉乾燥法(spin dry)、減壓乾燥法、或加熱乾燥法。

在某些實施例中，提供能量120給第一材料層110的操作包含加熱第一材料層至第一溫度，第一溫度低於第一溶劑的沸點，但高於觸媒觸發交聯劑與高分子聚合物發生交聯反應的溫度。換言之，第一溫度介於第一溶劑的沸點與交聯劑與高分子聚合物發生交聯反應的溫度之間。第一溫度例如為約30℃至約200℃，更明確地為約50℃至約150℃，例如約60℃、80℃、90℃、100℃、120℃或140℃。

由於組成物(A)中包含高沸點的第一溶劑，因此在乾燥或加熱的過程中，此高沸點的第一溶劑能夠被保留在材料層中，所以材料層能夠維持平坦的表面。再者，第一溶劑之沸點大於觸媒觸發交聯反應的溫度，所以在第一溶劑被大量蒸發之前，交聯劑與該高分子已經完成交聯反應。當交聯反應完成後，所塗佈的材料層(第二材料層)的上表面輪廓即被固定，因此根據本發明某些實施例，所形成的第二材料中的厚度負載率小於35%，從而改善習知技術問題。

在某些實施方式中，如第5圖所示，第二材料層130作為抗反射膜，上述方法在形成第二材料層130之後，形成光阻層140於第二材料層130上方。

在某些實施方式中，上述揭露的組成物(A)可更包含第三溶劑，在電磁波作用下，此第三溶劑直接與高分子聚合物發生交聯反應，下文所述的組成物(B)將更詳細敘述。

本發明的再一態樣是提供一種組成物(B)，組成物(B)包含約1至約40重量分的高分子聚合物，約3至約30重量分的第一溶劑，以及約50至約90重量分的一第二溶劑。在電磁波作用下，第一溶劑可與高分子發生交聯反應。請注意，在組成物(B)中可以不包含交聯劑或觸媒。

組成物(B)的高分子聚合物可以是前文關於組成物(A)所述的任一實施方式或實施例的高分子聚合物。

組成物(B)的第一溶劑具有可與高分子發生交聯反應的官能機，並且在電磁波作用下，第一溶劑與高分子發生交聯反應。

在某些實施方式中，組成物(B)的第一溶劑具有以下化學式(14)或化學式(15)的化學結構：

在其他實施方式中，組成物(B)的第一溶劑包含二甲基亞碸、四氫呋喃、丙二醇甲醚、醋酸丙二醇甲醚酯、乙醇，丙醇，丁醇，甲醇，乙二醇，γ-丁內酯、N-甲基吡咯酮或上述之組合。

組成物(B)的第二溶劑在電磁波作用下不會與高分子聚合物發生交聯反應。第二溶劑可用以以增加高分子聚合物在組成物(A)的溶解度，因此第二溶劑與第一溶劑不同。第二溶劑可選自於二甲基亞碸、四氫呋喃、丙二醇甲醚、醋酸丙二醇甲醚酯、乙醇，丙醇，丁醇，甲醇，乙二醇，γ-丁內酯、N-甲基吡咯酮或上述之組合。在一特定實施例中，第二溶劑為醋酸丙二醇甲醚酯。

本發明之又一態樣是提供一種形成材料層的方法。此方法包含以下操作。如第2圖所示，接收半導體基材100，半導體基材包含多個特徵結構101、102。之後，如第2圖所示，將組成物(B)塗佈在半導體基材100上，而形成第一材料層110覆蓋特徵結構101、102。然後，如第3圖所示，提供電磁波120”給第一材料層110，讓組成物(B)的第一溶劑與高分子聚合物發生交聯反應，因此將第一材料層110轉變成已完成交聯反應的第二材料層130。在多個實施例中，第二材料層130的厚度T2小於第一材料層110的厚度 T1(標示在第2圖中)。第二材料層130的厚度收縮率小於約35%，更明確地為約3-30%，例如為約5%、10%、15%、20%或25%。

由於組成物(B)的第一溶劑可與高分子聚合物發生交聯反應，在形成第一材料層後，可提供電磁波給第一材料層，讓第一溶劑與高分子聚合物發生交聯反應。因為上述方法並不須要對第一材料層進行加熱，所以其中的溶劑被保留在所塗佈的材料層中，並且在電磁波作用下與高分子聚合物發生交聯反應。上述電磁波可例如為紫外光或極紫外光。當交聯反應完成後，所塗佈的材料層(第二材料層)的上表面形成大致平坦的輪廓，因此所形成的第二材料中的厚度負載小於35%，而改善習知技術問題。

在多個實施例中，第二材料層130的厚度T2小於第一材料層110的厚度T1(標示在第2圖中)。第二材料層130的厚度收縮率小於約35%，更明確地為約3-30%，例如為約5%、10%、15%、20%或25%。

實施方式1

組成物(A)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(3)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分； 1-5重量分的化學式(10)所示的觸媒，例如1.5、2、3、4重量分；5-20重量分的化學式(5)所示的交聯劑，例如8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及5-20重量分的化學式(12)所示的溶劑，例如8、12、15、18重量分。

實施方式2

組成物(A)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(3)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分；1-5重量分的化學式(10)所示的觸媒，例如1.5、2、3、4重量分；5-20重量分的化學式(5)所示的交聯劑，例如8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及5-20重量分的化學式(13)所示的溶劑，例如8、12、15、18重量分。

實施方式3

組成物(A)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(4)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分；1-5重量分的化學式(11)所示的觸媒，例如1.5、2、 3、4重量分；5-20重量分的化學式(5)所示的交聯劑，例如8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及5-20重量分的化學式(12)所示的溶劑，例如8、12、15、18重量分。

實施方式4

組成物(A)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(4)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分；1-5重量分的化學式(10)所示的觸媒，例如1.5、2、3、4重量分；5-20重量分的化學式(5)所示的交聯劑，例如8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及5-20重量分的化學式(13)所示的溶劑，例如8、12、15、18重量分。

實施方式5

組成物(B)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(3)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及 5-20重量分的化學式(14)所示的溶劑，例如6、12、15、18重量分。

實施方式6

組成物(B)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(3)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及5-20重量分的化學式(15)所示的溶劑，例如6、12、15、18重量分。

實施方式7

組成物(B)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(4)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及5-20重量分的化學式(14)所示的溶劑，例如6、12、15、18重量分。

實施方式8

組成物(B)包含：5-20重量分的高分子聚合物，其包含化學式(4)所示的結構，重量分例如為8、12、15、18重量分；60-80重量分的醋酸丙二醇甲醚酯溶劑，例如60、65、70、75重量分；以及5-20重量分的化學式(15)所示的溶劑，例如6、12、 15、18重量分。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一種組成物，包含：約2至約25重量分的一高分子；約5至約20重量分的一交聯劑，該交聯劑的化學式為約0.1至約10重量分的一觸媒，該觸媒在一溫度下觸發該交聯劑與該高分子發生交聯反應；以及約3至約30重量分的一第一溶劑，且該第一溶劑之一沸點大於該觸媒觸發該交聯反應的該溫度，其中該第一溶劑之該沸點為約45℃至約300℃，且該觸媒觸發該交聯劑與該高分子發生交聯反應的該溫度為約30℃至約200℃。
如請求項1所述的組成物，更包含：約50至約90重量分的一第二溶劑，其中該第二溶劑的一沸點小於該第一溶劑的該沸點。
如請求項1所述的組成物，更包含：約1至約40重量分的光酸產生劑。
一種形成一材料層的方法，包含：接收一半導體基材，該半導體基材包含多個特徵結構；將如請求項1所述的組成物塗佈在該半導體基材上，以形成一第一材料層覆蓋該些特徵結構；以及提供一能量給該第一材料層，使該第一材料層中的該觸媒觸發該交聯劑與該高分子發生交聯反應，而轉變成一第二材料層。
如請求項4所述的方法，在提供該能量給該第一材料層之前，更包含移除該第一材料層中該第一溶劑的一部分。
如請求項4所述的方法，其中提供該能量給該第一材料層包含加熱該第一材料層至一第一溫度，該第一溫度低於該第一溶劑的該沸點，但高於該觸媒觸發該交聯劑與該高分子發生交聯反應的該溫度。