可显影的底部抗反射涂层形成用组合物.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103998987103998987A(43)申请公布日2014.08.20(21)申请号201280061706.8(51)Int.Cl.(22)申请日2012.12.14G03F7/11(2006.01)H01L21/027(2006.01)(30)优先权数据13/327,0302011.12.15US(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.06.13(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2012/0831672012.12.14(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/089277EN2013.06.20(71)申请人AZ电子材料IP(日本)株式会社地址日本东京都(72)发明人中杉茂正山本和磨秋山靖宫崎真治M·帕德马纳班S·查克拉帕尼(74)专利代理机构北京三幸商标专利事务所(普通合伙)11216代理人刘激扬权利要求书3页权利要求书3页说明书26页说明书26页(54)发明名称可显影的底部抗反射涂层形成用组合物(57)摘要本发明提供了一种底部抗反射涂层形成用组合物，并且还提供了一种采用所述组合物的光致抗蚀剂图案形成方法。所述组合物提供了在制造半导体器件的光刻工艺中使用的底部抗反射涂层，并且所述涂层可以使用光致抗蚀剂用显影液进行显影。所述组合物含有溶剂、具有稠合多环芳香族基团的聚合物以及具有马来酰亚胺衍生物或马来酸酐衍生物的化合物。所述组合物可以进一步含有光酸产生剂或交联剂。CN103998987ACN103987ACN103998987A权利要求书1/3页1.一种底部抗反射涂层形成用组合物，其包含：溶剂；由下式(1)表示的聚合物：-Am-Bn-(1)其中A和B分别是由下式(A)和(B)表示的重复单元：其中每个R11和R12独立地为氢或烷基；L11是单键、COO或含有一个或多个碳原子的直链或支链亚烷基；Y是含有两个或更多个苯环的稠合多环芳香族基团；且Z是从由R3COOR4和R3OR4构成的组中选出的基团，其中R3是单键、氧或者可以具有氟原子且具有一个或多个碳原子的直链或支链亚烷基，R4为氢或者取代或未取代的烃基；每个m和n是表示聚合度的数字，m不小于10且n不小于0；和，包含马来酰亚胺或酸酐的化合物。2.根据权利要求1所述的组合物，其中Y是含有两个或更多个苯环的稠合多环芳香族基团，其中，苯环中的一个被奎宁环所替换，并且该稠合多环芳香族基团可以任选地具有从由烷基、芳基、卤素、烷氧基、硝基、醛、氰基、酰胺基、二烷基氨基、磺酰胺基、酰亚胺基、羧基、羧酸酯、磺基、磺酸酯、烷基氨基和芳基氨基构成的组中选出的取代基。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述化合物由下式(2)～(4)中任一个表示：其中每个R21、R22和R23是独立地从由氢、烷基、芳基、卤素原子、烷氧基、硝基、醛、氰基、酰胺基、二烷基氨基、磺酰胺基、酰亚胺基、羧酸、羧酸酯、磺酸、磺酸酯、烷基氨基和芳基氨基构成的组中选出的基团；2CN103998987A权利要求书2/3页其中每个R31～R36是独立地从由氢、烷基、芳基、卤素、烷氧基、硝基、醛、氰基、酰胺基、二烷基氨基、磺酰胺基、酰亚胺基、羧酸、羧酸酯、磺酸、磺酸酯、烷基氨基和芳基氨基构成的组中选出的基团；且L31是亚烷基或亚芳基；和其中每个R41和R42是独立地从由氢、烷基、芳基、卤素原子、烷氧基、硝基、醛、氰基、酰胺基、二烷基氨基、磺酰胺基、酰亚胺基、羧酸、羧酸酯、磺酸、磺酸酯、烷基氨基和芳基氨基构成的组中选出的基团。4.根据权利要求2所述的组合物，其包含由式(3)表示的化合物。5.根据权利要求1所述的组合物，其进一步包含光酸产生剂。6.根据权利要求1所述的组合物，其进一步包含交联剂。7.根据权利要求1所述的组合物，其中每个R11和R12独立地是氢或甲基，L11是COO，且Z是R3COOR4，其中R3是单键或者具有1～6个碳原子的直链亚烷基，且R4是氢或者具有1～10个碳原子的支链烷基。8.一种底部抗反射涂层，其为将权利要求2的组合物形成在基片上，然后加热而形成的底部抗反射涂层。9.根据权利要求8所述的底部抗反射涂层，其是通过在式(1)表示的聚合物和式(2)～(4)中任一个表示的化合物之间的热诱导的狄尔斯-阿尔德反应来形成的。10.一种图案形成方法，其包含下列步骤：将权利要求1所述的底部抗反射涂层形成用组合物涂覆在半导体基片上并且烘焙，形成底部抗反射涂层；在底部抗反射涂层上形成光致抗蚀剂层；将覆盖有底部抗反射涂层和光致抗蚀剂层的半导体基片暴露于光中；以及在曝光之后，通过使用从由碱性显影液和有机溶剂构成的组中选出的显影液将它们显影，由此在光致抗蚀剂和抗反射涂层中形成图案。11.根据权利要求10所述的图案形成方