至實(shí)例4的抗蝕劑底層組合物所形成的薄膜 表面上不具有斑點(diǎn)（spot),顯示優(yōu)異的抗化學(xué)性。 陽273] 此外，相較于由根據(jù)比較實(shí)例1至比較實(shí)例3的抗蝕劑底層組合物所形成的薄膜， 由根據(jù)實(shí)例1至實(shí)例4的抗蝕劑底層組合物所形成的薄膜顯示較小的厚度變化。
[0274] 原因在于：相較于根據(jù)比較實(shí)例1至比較實(shí)例3的抗蝕劑底層組合物，根據(jù)實(shí)例1 至實(shí)例4的抗蝕劑底層組合物顯示出相對高的交聯(lián)度，因此，根據(jù)實(shí)例1至實(shí)例4的抗蝕劑 底層組合物顯示了優(yōu)異的抗化學(xué)性。 。八引 評估3 :杭蝕刻忡
[0276] 將根據(jù)實(shí)例1至實(shí)例4W及比較實(shí)例1至比較實(shí)例4的各抗蝕劑底層組合物旋轉(zhuǎn) 涂布于娃晶圓上，并在240°C下熱處理120秒W形成薄膜，并量測薄膜的厚度。 陽277] 接著，利用氮?dú)?氧氣混合氣體對薄膜進(jìn)行干式蝕刻60秒，再量測薄膜的厚度。此 夕F，利用氣化碳（CFy)氣體對薄膜進(jìn)行干式蝕刻100秒，然后，量測薄膜的厚度。
[0278] 根據(jù)下列計(jì)算方程式2,基于干式蝕刻前后的薄膜厚度W及蝕刻時間，計(jì)算本體蝕 刻速率化u化etchingrate,邸R)。
[0279][計(jì)算方程式引 陽280] 本體蝕刻率度ER)=(初始的薄膜厚度-蝕刻后的薄膜厚度）/蝕刻時間（埃/ 秒） 陽281] 結(jié)果顯示于表3。 陽2間[表引陽283] 。巧4] 參照i3,相較于由根據(jù)比較實(shí)例
1至I比較實(shí)例4自^更罩幕層組備物所形成的薄 膜，由根據(jù)實(shí)例1至實(shí)例4的抗蝕劑底層組合物所形成的薄膜具有充分抵抗蝕刻氣體的抗 蝕刻性W及顯示較低的蝕刻率（etchingrate)。 陽285] 盡管已結(jié)合目前認(rèn)為是可行的示例性實(shí)施例說明了本發(fā)明，但應(yīng)理解的是，本發(fā) 明不限于此掲示的實(shí)施例，相反地，是要涵蓋所附申請專利范圍的精神和范疇內(nèi)包括的各 種修改和等同置換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種抗蝕劑底層組合物，包括化合物與溶劑，所述化合物包含由下列化學(xué)式1表示 的部分：其中，在上述化學(xué)式1中， A1至A3各自獨(dú)立地為脂族環(huán)基或芳香環(huán)基， X1與X2各自獨(dú)立地為氫、羥基、亞磺?；⒘虼蓟?、氰基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基、鹵 素原子、含鹵素基團(tuán)或其組合， L1與L2各自獨(dú)立地為單鍵或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至6的亞烷基， Z為由下列化學(xué)式2表示的含金屬基團(tuán)，以及m為O或1， [化學(xué)式2] M(R1)a(R2)b(R3)c(R4)d 其中，在上述化學(xué)式2中， M為金屬， Ri、R2、R3以及R4各自獨(dú)立地為氫、羥基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、經(jīng) 取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為6至10的芳基、丙烯基、鹵素原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基以及 經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷氧基中的一種，以及 a、b、c以及d各自獨(dú)立地為0或1。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑底層組合物，其中所述金屬為鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、 鈷、鎳、銅、鋅、錯、鉬、銀、鎘、鉬、金、鉿、爐或綸。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑底層組合物，其中A1至A3各自獨(dú)立地為選自下列族 群1的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)狀基： [族群1]其中，在族群1中， Z1與Z2各自獨(dú)立地為單鍵、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至20的亞烷基、經(jīng)取代或未 經(jīng)取代的碳數(shù)為3至20的亞環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為6至20的亞芳基、經(jīng)取代 或未經(jīng)取代的碳數(shù)為2至20的雜亞芳基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為2至20的亞烯基、經(jīng) 取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為2至20的亞炔基、C= 0、NRa、氧（O)、硫（S)或其組合，其中Ra為 氫、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、鹵素原子或其組合，以及 Z3至Z17各自獨(dú)立地為C= 0、NRa、氧（0)、疏（S)、CRbR?；蚱浣M合，其中R^R。各自獨(dú) 立地為氫、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、鹵素原子、含鹵素基團(tuán)或其組合。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑底層組合物，其中A1至A3中的至少一種為多環(huán)芳香 族基。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗蝕劑底層組合物，其中A1與A3各自獨(dú)立地為苯基、萘基或 聯(lián)苯基，以及 A2為芘基、茈基、苯并茈基或蔻基。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑底層組合物，其中所述化合物包括由下列化學(xué)式3表 示的部分： [化學(xué)式3]其中，在上述化學(xué)式3中， A1至A6各自獨(dú)立地為脂族環(huán)基或芳香環(huán)基， X1至X4各自獨(dú)立地為氫、羥基、亞磺?；?、硫醇基、氰基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基、鹵 素原子、含鹵素基團(tuán)或其組合， L1與L2各自獨(dú)立地為單鍵或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至6的亞烷基， Z為由上述化學(xué)式2表示的含金屬基團(tuán)， m為O或1，以及n為1至15的整數(shù)， [化學(xué)式2] M(R1)a(R2)b(R3)c(R4)d 其中，在上述化學(xué)式2中， M為金屬， Ri、R2、R3以及R4各自獨(dú)立地為氫、羥基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、經(jīng) 取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為6至10的芳基、丙烯基、鹵素原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基以及 經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷氧基中的一種，以及 a、b、c以及d各自獨(dú)立地為0或1。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗蝕劑底層組合物，其中所述金屬為鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、 鈷、鎳、銅、鋅、錯、鉬、銀、鎘、鉬、金、鉿、爐或綸。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗蝕劑底層組合物，其中A1至A6各自獨(dú)立地為選自下列族 群1的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)狀基： [族群1]其中，在族群1中， Z1與Z2各自獨(dú)立地為單鍵、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至20的亞烷基、經(jīng)取代或未 經(jīng)取代的碳數(shù)為3至20的亞環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為6至20的亞芳基、經(jīng)取代 或未經(jīng)取代的碳數(shù)為2至20的雜亞芳基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為2至20的亞烯基、經(jīng) 取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為2至20的亞炔基、C= 0、NRa、氧（O)、硫（S)或其組合，其中Ra為 氫、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、鹵素原子或其組合，以及 Z3至Z17各自獨(dú)立地為C= 0、NRa、氧（0)、硫（S)、CRbR?；蚱浣M合，其中R^R。各自獨(dú) 立地為氫、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、鹵素原子、含鹵素基團(tuán)或其組合。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗蝕劑底層組合物，其中A\A3、A4以及A3各自獨(dú)立地為苯 基、奈基或聯(lián)苯基，以及 A2與A5各自獨(dú)立地為芘基、茈基、苯并茈基或蔻基。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗蝕劑底層組合物，其中所述化合物為由下列化學(xué)式4表 示： [化學(xué)式4]其中，在上述化學(xué)式4中， A1至A6各自獨(dú)立地為脂族環(huán)基或芳香環(huán)基， X1至X4各自獨(dú)立地為氫、羥基、亞磺酰基、硫醇基、氰基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基、鹵 素原子、含鹵素基團(tuán)或其組合， L1與L2各自獨(dú)立地為單鍵或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至6的亞烷基， Z為由下列化學(xué)式2表示的含金屬基團(tuán)，m為0或1，以及 n為1至15的整數(shù)， [化學(xué)式2] M(R1)a(R2)b(R3)c(R4)d 其中，在上述化學(xué)式2中， M為金屬， Ri、R2、R3以及R4各自獨(dú)立地為氫、羥基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、經(jīng) 取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為6至10的芳基、丙烯基、鹵素原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基以及 經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷氧基中的一種，以及 a、b、c以及d各自獨(dú)立地為0或1。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑底層組合物，其中所述化合物為由下列化學(xué)式5表 示： 「化學(xué)式51其中，在上述化學(xué)式5中， A1與A2各自獨(dú)立地為脂族環(huán)基或芳香環(huán)基， X1與X5各自獨(dú)立地為氫、羥基、亞磺?；⒘虼蓟?、氰基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基、鹵 素原子、含鹵素基團(tuán)或其組合， L1為獨(dú)立的單鍵或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至6的亞烷基，以及Z為由上述化學(xué)式2表示的含金屬基團(tuán)， [化學(xué)式2] M(R1)a(R2)b(R3)c(R4)d 其中，在上述化學(xué)式2中， M為金屬， Ri、R2、R3以及R4各自獨(dú)立地為氫、羥基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷基、經(jīng) 取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為6至10的芳基、丙烯基、鹵素原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基以及 經(jīng)取代或未經(jīng)取代的碳數(shù)為1至10的烷氧基中的一種，以及 a、b、c以及d各自獨(dú)立地為0或1。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑底層組合物，其中所述化合物的含量為0.Olwt%至 50wt%，基于IOOwt%的所述溶劑。13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑底層組合物，其中所述溶劑包括選自丙二醇甲醚乙 酸酯（PGMEA)、丙二醇甲醚（PGME)、環(huán)己酮以及乳酸乙酯中的至少一種。14. 一種圖案形成的方法，包括： 在基板上提供材料層； 將如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的抗蝕劑底層組合物涂布于所述材料層上； 對所述抗蝕劑底層組合物進(jìn)行熱處理以形成抗蝕劑底層； 在所述抗蝕劑底層上形成光致抗蝕劑層； 對所述光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光與顯影以形成光致抗蝕劑圖案； 利用所述光致抗蝕劑圖案選擇性移除所述抗蝕劑底層，以裸露部分的所述材料層；以 及 蝕刻所述材料層的裸露部分。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖案形成的方法，其中所述抗蝕劑底層利用旋轉(zhuǎn)涂布法形 成。16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖案形成的方法，其中所述抗蝕劑底層組合物在150°C至 500 °C下進(jìn)行熱處理。17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖案形成的方法，其中在形成所述抗蝕劑底層之前，進(jìn)一 步形成底部抗反射涂層（BARC)。18. -種半導(dǎo)體集成電路裝置，包含如權(quán)利要求14至17中的任一項(xiàng)所述的圖案形成的 方法所制造的多個圖案。
【專利摘要】提供一種用于抗蝕劑底層膜的組合物，所述組合物包括化合物與溶劑，所述化合物包含由化學(xué)式1表示的部分。在化學(xué)式1中，A1至A3、X1、X2、L1、L2、Z以及m分別定義于說明書中。
【IPC分類】G03F7/004, G03F7/26, G03F7/11, H01L21/027
【公開號】CN105229532
【申請?zhí)枴緾N201380075787
【發(fā)明人】金民兼, 權(quán)孝英, 李俊昊, 田桓承
【申請人】第一毛織株式會社
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2013年11月5日
【公告號】US20160041470, WO2014189185A1