二次电子发生组合物的制作方法

文档序号:12287407阅读:550来源:国知局
二次电子发生组合物的制作方法与工艺
本发明涉及组合物,特别是二次电子发生组合物(“SEG组合物”),并且具体涉及用于在电子组件的生产中使用的抗蚀剂组合物(例如,通过电子束光刻)。本发明还提供用于制备抗蚀剂组合物的方法、涂覆抗蚀剂的材料和用于其制备的方法、曝光的涂覆抗蚀剂的材料和用于其制备的方法、图案化衬底和用于其制备的方法、被镀衬底和用于其制备的方法、电子组件以及抗蚀剂组合物、涂覆抗蚀剂的材料、曝光的涂覆抗蚀剂的材料、图案化衬底或被镀衬底的各种用途。背景由于本领域的技术人员所熟知的各种原因,持续地驱动电子工业使集成电路小型化。通过从微米级到纳米级的光刻方面的进步使得半导体工业中的重大发展成为可能,但是现在已经几乎达到光学光刻的物理分辨率极限,从而制约进一步的发展。然而,半导体工业的持续增长依赖于提高硅衬底上的集成电路的性能和降低硅衬底上的集成电路的成本。在13.5nm处的极紫外(EUV)光刻方面的最新发展已实现了对集成电路的一些进一步的按比例缩放/小型化,但是巨大的挑战仍然阻碍半导体工业中这种技术的全面实施。电子束光刻(电子束,EBL)由于其高分辨率而已被视为对光学光刻的潜在补充。然而,众所周知,EBL是缓慢的过程,因为它主要涉及用电子束缓慢地写入而不是简单地通过光掩模将光刻胶曝光于散射辐射,如光刻一样。为了产生集成电路所需的尺寸,电子束必须在逐渐穿过期望的图案中的抗蚀剂之前被引导在抗蚀剂材料上的特定位置处并且保持在该特定位置处特定的时间量(“驻留时间”,通常是纳秒)。确定分辨率的“步长”(即,在EBL期间电子束做出的每个增量步的大小)通常是约10nm量级,其意味着整体EBL过程由于典型的45cm尺寸的晶圆是非常持久的。因此,本发明的目的是解决现有技术的问题中的至少一个。本发明的另一个目的是增加电子束光刻写入速度。本发明的另一个目的是降低光刻所需的入射曝光辐射的强度(无论是电子束还是另一种形式的辐射)。本发明的另一个目的是减少光刻中使用的诸如涂覆抗蚀剂的材料的材料量。另一个目的是增加光刻中的纵横比。另一个目的是提高光刻中的分辨率。公开的简要概述本发明提供包括二次电子发生器的组合物。因此,该组合物可以被称为二次电子发生(SEG)组合物。本发明还提供使用SEG组合物的各种方法以及由这样的方法制备的产品。本发明的SEG组合物特别可用作抗蚀剂组合物,例如,在用于电子组件(例如,集成电路)的制造方面的电子组件或工具(例如,光掩膜)的制造中。虽然本发明的SEG组合物通常在本文中被称为抗蚀剂组合物,但是这样的抗蚀剂组合物可以被视为SEG组合物的子集连同包括非抗蚀剂组合物的其他子集。因此,本文中对“抗蚀剂组合物”的引用通常可被适当地转换为对“SEG组合物”的引用(其可以是抗蚀剂组合物或者非抗蚀剂组合物),除了在上下文另有规定的地方,例如,在这样的组合物特别在它们的抗蚀剂行为的上下文中参考的地方。根据本发明的第一方面,提供了抗蚀剂组合物,该抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分;以及(ii)二次电子发生器。根据本发明的第二方面,提供了抗蚀剂组合物,该抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分;以及(ii)包括金属化合物的二次电子发生器,其中,该金属化合物包括具有大于或等于21的原子序数的金属物质。根据本发明的第三方面,提供了抗蚀剂组合物,该抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分;以及(ii)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于15的有效原子序数(Zeff)的化合物(可选地,其中Zeff排除任何在100kPa压力下具有小于或等于150℃的溶剂化物)。适当地,“有效原子序数(Zeff)”根据下式进行计算:Zeff=ΣαiZi其中,Zi是化合物中第i元素的原子序数,以及αi是由所述第i元素组成的化合物中所有原子的原子序数的总和的分数(即,化合物中质子的总数目)。根据本发明的第四方面,提供了制备抗蚀剂组合物的方法,该方法包括将抗蚀剂组合物的各个成分混合在一起,可选地在存在溶剂化物或载体的情况下。根据本发明的第五方面,提供了涂覆抗蚀剂的材料,该涂覆抗蚀剂的材料包括用如本文定义的抗蚀剂组合物的涂层涂覆的基础衬底,其中,该涂层可选地是固化和/或干式涂层。根据本发明的第六方面,提供了形成涂覆抗蚀剂的材料的方法,其包括用如本文定义的抗蚀剂组合物的涂层涂覆基础衬底,并且可选地随后将该涂层进行固化和/或干燥。根据本发明的第七方面,提供了涂覆抗蚀剂的材料,该涂覆抗蚀剂的材料可通过如本文定义的形成涂覆抗蚀剂的材料的方法获得、通过该方法获得或直接通过该方法来获得。根据本发明的第八方面,提供了包括如本文定义的涂覆抗蚀剂的材料的曝光的涂覆抗蚀剂的材料,其中,涂覆抗蚀剂的材料的涂层的部分是显影剂可溶的涂层部分,以及涂层的部分是显影剂不溶的涂层部分。根据本发明的第九方面,提供了制备曝光的涂覆抗蚀剂的材料的方法(或曝光涂覆抗蚀剂的材料的方法),该方法包括将涂覆抗蚀剂的材料的涂层的部分暴露于辐射,并且可选地执行曝光后烘焙。适当地,这种曝光(以及可选的曝光后烘焙)导致上述显影剂溶解性的性质。根据本发明的第十方面,提供了曝光的涂覆抗蚀剂的材料,该曝光的涂覆抗蚀剂的材料可通过如本文定义的制备曝光的涂覆抗蚀剂的材料的方法(或曝光涂覆抗蚀剂的材料的方法)获得、通过该方法获得或直接通过该方法来获得。根据本发明的第十一方面,提供了图案化衬底,该图案化衬底包括涂有图案层的基础衬底,其中:该图案层包括与曝光的涂覆抗蚀剂的材料有关的本文定义的涂层的(或从其获得的)显影剂不溶性涂层部分(即,从本发明的抗蚀剂组合物获得的涂层部分);该图案层包括通过图案层延伸的凹槽(以及适当地脊)的排列;以及该图案层可选地是固化和/或干燥的图案层。根据本发明的第十二方面,提供了制备图案化衬底的方法(或将涂覆抗蚀剂的材料进行图案化的方法),该方法包括:(i)制备如本文定义的曝光的涂覆抗蚀剂的材料(或曝光涂覆抗蚀剂的材料);(ii)显影曝光的涂覆抗蚀剂的材料,以生成图案层;以及(iii)可选地,将图案层进行固化和/或干燥;其中:该图案层包括与曝光的涂覆抗蚀剂的材料有关的本文定义的涂层的(或从其获得的)适当的显影剂不溶的涂层部分(即,从本发明的抗蚀剂组合物获得的涂层部分);该图案层包括通过图案层延伸的凹槽(以及适当的脊)的排列。根据本发明的第十三方面,提供了图案化衬底,该图案化衬底可通过如本文定义的制备图案化衬底的方法(或将涂覆抗蚀剂的材料进行图案化的方法)获得、通过该方法获得或直接通过该方法来获得。根据本发明的第十四方面,提供了被镀衬底,该被镀衬底包括涂有图案层的基础衬底,其中:该图案层包括与曝光的涂覆抗蚀剂的材料有关的本文定义的涂层的(或从其获得的)显影剂不溶的涂层部分(即,从本发明的抗蚀剂组合物获得的涂层部分);该图案层包括通过图案层延伸的凹槽(以及适当的脊)的排列;该图案层可选地是固化和/或干燥的图案层;其中,图案层的一些或所有的凹槽(或可选地替代的是,一些或所有的脊)其中包括镀层材料(或可选地,与脊有关的,在其上的镀层材料)。根据本发明的第十五方面,提供了制备被镀衬底的方法(或镀图案化衬底的方法),该方法包括:(i)制备如本文定义的图案化衬底(或将涂覆抗蚀剂的材料进行图案化);以及(ii)将镀层材料沉积在图案化衬底的图案层的一些或所有的凹槽内(或可选地替代的是,在一些或所有的脊上)。根据本发明的第十六方面,提供了被镀衬底,该被镀衬底可通过如本文定义的制备被镀衬底的方法(或镀图案化衬底的方法)获得、通过该方法获得或直接通过该方法来获得。根据本发明的第十七方面,提供了包括如本文定义的被镀衬底的电子组件,其中,该被镀衬底的镀层材料形成在图案层的凹槽内(或可选地替代的是,在脊上)放置的导电迹线的阵列。根据本发明的第十八方面,提供了如本文定义的抗蚀剂组合物、涂覆抗蚀剂的材料、曝光的涂覆抗蚀剂的材料、图案化衬底或被镀衬底的用途,以产生电子组件。根据本发明的第十九方面,提供了如本文定义的二次电子发生器的用途,以实现以下效果中的一个或多个:a)增加的抗蚀剂组合物或其涂层的曝光灵敏度;b)降低的入射曝光辐射的强度;c)在电子束曝光期间,增加的写入速度;d)减少的抗蚀剂涂层厚度;e)增加的分辨率。根据本发明的第二十方面,提供了如本文定义的抗蚀剂组合物的用途,以实现以下效果中的一个或多个:a)增加的抗蚀剂组合物或其涂层的曝光灵敏度;b)降低的入射曝光辐射的强度;c)在电子束曝光期间,增加的写入速度;d)减少的抗蚀剂涂层厚度;e)增加的耐刻蚀性;f)增加的分辨率。如上所述,除非上下文另有规定,本文中对“抗蚀剂组合物”的引用可被转换为对SEG组合物的引用。类似地,除非上下文另有规定,与“抗蚀剂组合物”有关或者从“抗蚀剂组合物”获得的本文描述的任何产品或方法可以被转换为与对应的“SEG组合物”有关或从“SEG组合物”获得的产品或方法。因此,本文中对“抗蚀剂组合物的涂层”、“抗蚀剂涂层”、“涂覆抗蚀剂的材料”和“抗蚀剂涂层的衬底”的引用可以适当地且分别被转换为对“SEG组合物的涂层”(无论是抗蚀剂组合物还是非抗蚀剂组合物)、“SEG涂层”(无论是抗蚀剂涂层还是非抗蚀剂涂层)、“涂覆SEG的材料”(无论是涂覆抗蚀剂的还是涂覆非抗蚀剂的材料)和涂覆SEG的衬底(无论是涂覆抗蚀剂的还是非抗蚀剂的衬底)的引用。此外,虽然SEG组合物(特别在它们被称为“抗蚀剂组合物”处)和/或与其相关和/或从其获得的产品/方法可以通过应用“基础聚合物成分”来定义,任何这样的引用可以适当地被转换为对任何“基础成分”的引用,无论是聚合物还是其他(例如,大分子、复合物等)。适当地,基础成分可以用作用于二次电子发生器的载体。适当地,在暴露于辐射后,基础成分是敏感的和/或适当地进行转化,但是在一些实施例中,基础成分在暴露于辐射后(基本上)可以是不敏感的和/或基本上未被转化。可选地,基础成分可以完全不存在。适当地,基础成分可以是基础聚合物成分或非聚合物基础成分,或者另外可以完全不存在。通过示例的方式,在本发明的方面中,提供了二次电子发生(SEG)组合物,包括:二次电子发生器(适当地如本文所定义的);以及可选地,基础成分,其中,该基础成分可以选自基础聚合物成分(或聚合物基础成分)和/或非聚合物基础成分。包括本发明的任何方面的可选的、适当的和优选的特征的特征在适当情况下还可以是包括本发明的任何其他方面的可选的、适当的和优选的特征的特征。附图简述为了更好地理解本发明并且为了示出如何有效地进行实施本发明的实施例,现在通过示例的方式参考以下附图,其中:图1示出了内部电子散射相互作用,该内部电子散射相互作用在(a)暴露于30KeV的加速电压的PMMA内;(b)暴露于30KeV的加速电压的、载有10%HAuCl4.4H2O的PMMA薄膜内;(c)暴露于30KeV的加速电压的、载有16%HAuCl4.4H2O的PMMA薄膜;以及(d)暴露于30KeV的加速电压的、载有23%HAuCl4.4H2O的PMMA薄膜。原初电子,二次电子和背散射电子分别用黑色以及深灰色和浅灰色表示。图2是示出产生的二次电子的数量如何针对具有0、10、16、23、28、33、38的浓度和50重量百分数的HAuCl4.4H2O的各种100nm厚的基于PMMA的抗蚀剂膜随着加速电压而变化的线图。图2A是示出了在包含TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜和标准PMMA抗蚀剂膜中产生的二次电子的数量的线图,其中,抗蚀剂膜在每种情况下是100nm厚。图3是示出HAuCl4.4H2O掺杂的抗蚀剂和纯PMMA抗蚀剂之间的二次电子的比例如何针对具有10、16、23、28、33、38的浓度和50重量百分数的HAuCl4.4H2O的各种100nm厚的基于PMMA的抗蚀剂膜随着加速电压而变化的线图。图3A是示出包含TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的100nm厚的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜和纯PMMA抗蚀剂膜之间的在30KeV处的二次电子的比例如何的线图。图4是示出掺杂HAuCl4的抗蚀剂和纯PMMA抗蚀剂之间的二次电子的比例如何随着具有30KeV的恒定加速电压的各种100nm厚的基于PMMA的纳米复合膜的HAuCl4.4H2O浓度而变化的线图,其通过蒙特卡罗模拟所确定(适当地如本文档中所提出的)。图5示出直接写入到基于正性PMMA的纳米复合抗蚀剂中的显影的40μm正方形的光学显微照片,该基于正性PMMA的纳米复合抗蚀剂具有厚度100nm的a)PMMA,b)载有10%(按重量)HAuCl4·4H2O的PMMA,c)载有16%HAuCl4·4H2O的PMMA,d)载有23%HAuCl4·4H2O的PMMA(每个方框是40μm2),40μm的方框的曝光使用30KeV、50pA和1.68mS的线扫描时间。以1秒的增量步长的曝光时间5→20秒。所有的抗蚀剂在MIBK中显影30秒。图5A示出用于测试一定的曝光清除剂量的预先设计的曝光模式(其在ElphyQuantum软件中产生)。图5B示出直接写入到基于100nm厚的正性PMMA的纳米复合抗蚀剂和基于PMMA的纳米复合抗蚀剂的250nm的间距上的显影的50nm线(沟槽)的SEM显微照片,a)标准PMMA最佳剂量是724μC/cm2;b)载有25%TiCl4的PMMA96K,最佳剂量是644μC/cm2;c)载有25%InCl3的PMMA96K,最佳剂量是562μC/cm2;d)载有25%YCl3的PMMA96K,最佳剂量是484μC/cm2;以及e)载有25%HgCl3的PMMA96K,最佳剂量是382μC/cm2。所有的样本以1:3的比例的MIBK:IPA进行显影。这具有典型的灰度分布与如解释的变化的电子束曝光剂量。所有的抗蚀剂材料以1:3的比例的MIBK和IPA进行显影。图6示出直接写入到基于负性PMMA的纳米复合抗蚀剂中的显影的40μm方形的光学显微照片,该基于负性PMMA的纳米复合抗蚀剂具有厚度100nm的a)PMMA,b)载有10%(按重量)HAuCl4·4H2O的PMMA,c)载有16%HAuCl4·4H2O的PMMA,d)载有23%HAuCl4·4H2O的PMMA(每个方框是40μm2)。40μm的方框的曝光使用30KeV、50pA和1.68mS的线扫描时间。以1秒的增量步长的曝光时间1→20秒。所有的抗蚀剂在MIBK中显影30秒。图7是示出曝光时间如何随着每个基于PMMA的纳米复合材料中的HAuCl4.4H2O浓度而变化的线图。图8是示出曝光清除剂量如何随着每个基于PMMA的纳米复合材料中的HAuCl4.4H2O浓度而变化的线图。插图:具有100nm厚度的PMMA。40μm的方框的曝光使用30KeV、50pA和1.68mS的线扫描时间。以5秒的增量步长的曝光时间10→60秒。图8A是示出30KeV处的曝光清除剂量如何随着基于PMMA的纳米复合抗蚀剂而变化的线图,即:没有任何金属化合物的PMMA和载有25%的TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的PMMA。图8B是基于在30KeV处的100nm厚膜中的相应电子曝光清除剂量,示出与在PMMA膜中产生的二次电子的量相比的在基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜中产生的二次电子的数量(即,作为从图8A中生成的比率)的线图。图9示出步长大小参数的示意性表示,以证明它对邻近效应的影响。图9A示出PMMA纳米复合抗蚀剂的散射轨迹图,a)标准PMMA96K,最佳剂量是724μC/cm2,b)载有25%TiCl4的PMMA96K,最佳剂量是644μC/cm2,c)载有25%InCl3的PMMA96K,最佳剂量是562μC/cm2,d)载有25%YCl3的PMMA96K,最佳剂量是484μC/cm2,e)载有25%HgCl3的PMMA96K,最佳剂量是382μC/cm2。图10是示出HAuCl4.4H2O掺杂的抗蚀剂和纯PMMA抗蚀剂之间的写入速度比如何随着各种100nm厚的基于PMMA的抗蚀剂膜的HAuCl4.4H2O浓度而变化的线图,具有实验正性抗蚀剂(菱形)、实验负性抗蚀剂(正方形)以及具有蒙特卡罗模型的模拟结果(三角形)。图11是示出,基于在30KeV处的100nm厚膜中的相应电子曝光清除剂量,与在PMMA薄膜中产生的二次电子的量相比的在基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜中产生的二次电子的数量的线图。图12是示出在100nm厚的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜(如图9A所定义的)内生成的二次电子的数量和纯100nm厚的PMMA抗蚀剂膜内生成的二次电子的数量之间的比率的线图,所有均在图9A的详细的最佳曝光剂量处。图13是示出100nm厚的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜(如图9A所定义的)和纯100nm厚的PMMA抗蚀剂膜之间的两个不同的叠加比率的线图;第一比率(灰色/空心方块)是按照图3A模型研究产生的二次电子的比率;第二比率(黑色实心方块)是按照图8B的实验产生的结果的30kV处的写入速度的比率;其中,按照图9A,每个比率与最佳曝光剂量处的100nm厚的薄膜相关。发明的详细描述定义在本文中,除非另有说明,术语“辐射”和“照射”指的是将抗蚀剂组合物或其涂层暴露于引起抗蚀剂组合物中的物理或化学变化的辐射,从而使其“显影”。讨论中的辐射可以是任何合适的辐射。该辐射最适当地为电子束辐射(例如,适用于在ebeam光刻中使用)或者可见/紫外辐射(例如,适用于在光刻中使用)。在本文中,二次电子发生组合物(或SEG组合物)是尤其在暴露于适当辐射时能够产生二次电子的组合物。SEG组合物可以是抗蚀剂组合物或非抗蚀剂组合物。在本文中,“二次电子发生器”是适当地利用电离辐射在照射后释放二次电子的成分。在特定实施例中,二次电子发生器在暴露于电子束时释放电子。在本文中,化合物的“有效原子序数(Zeff)”是从化合物的原子成分的加权和获得的平均原子序数。虽然技术人员将意识到计算和/或测量Zeff的各种方式(例如,F.W.Spiers,EffectiveAtomicNumberandEnergyAbsorptioninTissues,Br.J.radiol.,19,52,1946),但是出于本发明的目的,“有效原子序数(Zeff)”适当地被计算为简单的质量加权平均,其适当地使用公式:Zeff=ΣαiZi其中,Zi是化合物中第i元素的原子序数,以及αi是由所述第i元素组成的化合物中所有原子的原子序数的总和的分数(即,化合物中质子的总数目)。该公式另外可以表示为:Zeff=α1Z1+α2Z2+…(+αnZn)用于包括n元素的化合物。这类似于斯皮尔方程(F.W.Spiers,EffectiveAtomicNumberandEnergyAbsorptioninTissues,Br.J.radiol,19,52,1946)但没有由斯皮尔使用的指数。斯皮尔方程将Zeff表述如下:其中,指数p适当地大约是3(例如,p=2.94)。虽然在某些实施例中,可以使用这种Zeff的斯皮尔定义(特别在p=2.94的情况下),以及本文所公开的Zeff的任何优选的、可选的和合适的值可以同样适用于斯皮尔定义,但是优选地,应该使用上述简单的Zeff的质量加权平均的定义。二次电子发生器可以适当地是或者包括具有大于或等于15的有效原子序数(Zeff)的化合物(可选地,当有效原子序数计算排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物时)。通过示例的方式,虽然金属化合物/络合物HAuCl4.4H2O(四氯金酸水合物)在溶剂化物(4xH2O)被包括在计算中时具有40.76的有效原子序数(Zeff),但是HAuCl4.4H2O在水(具有低于150℃的沸点)被排除在计算外时具有49.99的有效原子序数(Zeff),因为:●首先,化合物的4H2O部分被排除在计算外,因为水是在100kPa压力下具有小于或等于150°沸点的溶剂化物(或水合物)(它的沸点在100kPa压力下是150°)。●因此,HAuCl4.4H2O的相关原子序数是:ZH=1ZAu=79ZCl=17●排除4H2O的HAuCl4.4H2O(即,HAuCl4)中的所有原子序数的总和是:ZH+ZAu+(4xZCl)=1+79+(4x17)=148●HAuCl4.4H2O的相关原子序数分数是:αH=1/148=0.00676αAu=79/148=0.53378αCl=(4x17)/148=0.45946●使用方程Zeff=αHZH+αAuZAu+αClZclCl计算的Zeff是:Zeff=(0.00676x1)+(0.53378x79)+(0.45946x17)Zeff=0.00676+42.168+7.81082=49.99有机化合物的有效原子序数可以以完全相同的方式进行计算——通常,在这样的情况下将不需要忽视溶剂分子,因为溶剂化物更普遍与金属络合物相关。聚合物的有效原子序数还可以以相同的方式进行计算,尽管仅在单体上执行这样的计算是最简单的,因为这产生相同的结果。因此,PMMA(或甲基丙烯酸甲酯)的Zeff是约~5.85。共聚物的有效原子序数可以再次以相同的方式计算,尽管这次各自单体的加权平均应该被构建到方程中。同样地,虽然通常与本发明不相关,但是化合物混合物或组合物的有效原子序数还可以通过包括其相应成分的加权平均来计算。技术人员完全能够计算所有化合物和组合物的有效原子序数(Zeff)。在本文中,在组合物(即,SEG组合物、抗蚀剂组合物、非抗蚀剂组合物)的上下文中“基础成分”是伴随二次电子发生器的成分。这样的“基础成分”可以用作用于二次电子发生器的载体和/或提供另一个功能,诸如在暴露于辐射后发生变化(例如,溶解度的变化)(例如,以使得抗蚀剂组合物能够提供它的功能)。其中组合物是抗蚀剂组合物,基础成分适当地是聚合物成分。在本文中,在(抗蚀剂)组合物中的“基础聚合物成分”是在暴露于相关辐射(例如,电子束辐射、电离辐射、紫外辐射)后经历变化的聚合物成分(适当地为聚合物树脂)。在本文中,术语“显影剂不溶”旨在表示给定的涂层部分在显影剂中比对应的“显影剂可溶”涂层部分具有相对较低的溶解度。没有必要排除其中“显影剂不溶”涂层部分在显影剂中具有部分或甚至完全溶解度(如果显影时间足够长)的地方。正如本领域的技术人员将理解的是,涂层部分被差别地指定为“显影剂可溶”和“显影剂不溶”,以指示涂层的部分(例如,辐射曝光的部分)具有不同的溶解度性质,从而通常与涂层的其他部分(例如,非辐射曝光的部分)不同的化学性质。显影剂的性质是不重要的,因为这可以以相应涂层部分的特定的溶出率为基础,根据涂层的哪些部分用于去除来明智地选择。一般而言,如在显影的上下文中使用的术语“溶解度”与动力学溶解度而不是热力学溶解度相关,因为溶解速度是关键,尽管如技术人员将理解的是热力学溶解度可以与动力学溶解度相关。在本文中,有关化合物给定的任何参数(例如,Zeff、密度、平均自由程、散射截面、平均电离势/阻止本领、电子发射产额)适当地与所述化合物的(基本上)纯的或分离形式相关并且当与其他成分混合(即,在组合物中)时,与所述化合物无关。下表图示有关特定化合物的这样的参数的示例性数值:材料分子量(g/mol)有效原子序数密度(g/cm3)PMMA10.1(*)100.125.851.19AlCl3133.3416.142.48ScCl3151.3118.162.39YCl3195.2626.532.67LaCl3371.3738.113.84HAuCl4·4H2O40940.762.89HAuCl4339.78549.993.9ErCl3381.7146.074.1AuCl3303.325554.7(*)PMMA给定的分子量是单体重复单元的分子量,因为这是在蒙特卡罗模拟中进行考虑的,因为它是相关的晶胞,假设其是在模型(在这种情况下,800x800x100nm)内的物质空间的体积上重复。下表示出弹性散射截面和非弹性散射截面以及另外它们相关的平均自由程的所有的数值。所有的数值是根据本文概述的方程2、3、4和7而确定。除非另有说明,在本文中对“平均”值的任何引用旨在与平均值有关。在本文中,除非另有说明,当关于多种组分/成分使用时术语“重量份数”(pbw)指的是所述多种组分/成分之间的相对比值。虽然在许多实施例中,组合物内各个成分的量可被指定为“wt%”值,但是在替换实施例中,任何或所有这样的wt%值可以被转换成重量份数来定义多成分组合物。之所以如此,是因为成分之间的相对比值通常比其的绝对浓度更重要。其中只用重量份数来描述包括多种组分的组合物(即,以仅指示组分的相对比值),没有必要规定所述成分的绝对量或浓度(无论是全部还是个别地),因为本发明的优点源于相应成分的相对比值而不是它们的绝对数量或浓度。然而,适当地,抗蚀剂组合物包括所有组合的规定的组分(不包括任何稀释剂/溶剂)的至少1wt%、适当地至少5wt%、适当地至少10wt%、适当地至少15wt%。适当地,抗蚀剂组合物包括所有组合的规定的组分(不包括任何稀释剂/溶剂)的至多50wt%、适当地其至多30wt%、适当地其至多20wt%。剩余部分(即,不由排除稀释剂/溶剂的规定的成分构成的抗蚀剂组合物的剩余物)可以基本上由稀释剂/溶剂组成。在本文中,除非另有说明,组合物内任何给定的成分的重量百分比(wt%)适当地意味着基于组合物的总重量的所述成分的重量百分比。在本文中,术语“基本上由...组成”当用于描述材料内给定成分的比例时,适当地意味着该材料包括给定成分的至少70wt%、适当地更多为至少80wt%、适当地更多为至少90wt%、适当地更多为95wt%以及适当最多为至少99wt%。本发明的一般方法和优点本发明提供新型抗蚀剂组合物,诸如eBeam抗蚀剂和光刻胶组合物(无论是正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂),该抗蚀剂组合物提供对在高精度、高规格的电子组件的生产中可部署的增强质量抗蚀图的访问。本发明的新型抗蚀剂组合物还提供抗蚀剂的曝光和显影的改进方法。在某些方面,在抗蚀剂组合物内有意包含二次电子发生器允许在抗蚀剂的曝光期间要充分利用的二次电子的发生(本领域的技术人员历史上试图避免的二次电子)。代替将二次电子的发生视为有问题并且试图消除它们,本发明的一些抗蚀剂组合物有意地包括二次电子发生器以促进二次电子发生。二次电子的能量被用来允许抗蚀剂组合物或其涂层的增加的曝光灵敏度;降低的能量和/或入射曝光辐射的强度(其本身减少初级辐射对抗蚀剂的损害);在电子束曝光期间的增加的写入速度;减少的抗蚀剂涂层的厚度;增加的纵横比;和/或抗蚀剂图案化中增加的分辨率。本公开使技术人员能够明智地选择用于任何特定抗蚀剂系统的具有足够的二次电子发生潜力的适当的二次电子发生器。本文提供的示例和数据结合经验证的预测模型提供了本发明对一系列二次电子发生器的广泛适用性的高度可靠的说明。通常,本发明的二次电子发生器具有一个或多个期望特性(例如,足够的Z或Zeff、足够的密度、足够“阻止本领”/创新潜能、保管溶剂中的溶解度等)。本发明的技术可以适用于与正性抗蚀剂或负性抗蚀剂一起使用,因为一般而言,正性抗蚀剂可以通过本领域中公知的技术(例如,添加交联剂)进行改性以产生负性抗蚀剂。此外,本发明的技术可以适用于与各种形式的曝光辐射一起使用。本文所公开的原理可被广泛地应用来有利于任何数量的抗蚀剂,以产生本文概述的优点。SEG组合物本发明提供包括二次电子发生器的SEG组合物。如上所述,除非上下文另有规定,本文中对抗蚀剂组合物的任何引用更普遍可被转换为对SEG组合物的引用或者对SEG组合物的另一个子集(例如,非抗蚀剂组合物)的引用。SEG组合物可以包括(或继承)有关抗蚀剂组合物的本文所定义的任何成分、属性、性质和/或应用,除非特定上下文相反规定。最适当地,SEG组合物可以包括二次电子发生器和基础成分。SEG组合物可以适当为非抗蚀剂组合物。在上下文允许的地方(例如,在给定的组合物不被用在抗蚀剂的特定上下文中的地方,诸如在IC制造和与其相关的光刻技术中),这可包括描述为“抗蚀剂组合物”的组合物。在特定实施例中,SEG组合物是抗蚀剂组合物。抗蚀剂组合物本发明提供如本文定义的抗蚀剂组合物。抗蚀剂组合物可以适当为负性抗蚀剂组合物或正性抗蚀剂组合物。通常,负性抗蚀剂组合物还将包括诸如交联剂的负性抗蚀剂,以适当促进负性抗蚀剂组合物或其涂层的辐射曝光部分的有效固化(例如,以适当呈现(基本上)不溶于显影介质(即,显影剂不溶)的辐射曝光部分)。另一方面,正性抗蚀剂组合物适当地缺少负性抗蚀剂,适当地使得正性抗蚀剂组合物或其涂层的辐射曝光部分(基本上)可溶于显影介质(即,显影剂可溶)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物是适当地还包括交联剂的负性抗蚀剂组合物。适当地,负性抗蚀剂组合物或其涂层的辐射曝光部分与其的辐射未曝光部分(即,其是显影剂可溶)相比变得相对不溶于显影介质(即,显影剂不溶)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物是正性抗蚀剂组合物,该正性抗蚀剂组合物适当地(基本上)不含交联剂,适当地(基本上)不含有关负性抗蚀剂组合物定义的任何交联剂。适当地,正性抗蚀剂组合物或其涂层的辐射曝光部分与其辐射未曝光部分(即,其是显影剂不溶)相比变得相对可溶于显影介质(即,显影剂可溶)。抗蚀剂组合物可以适当地是电子束抗蚀剂组合物(即,“Ebeam抗蚀剂”)或光刻胶(即,可见/UV抗蚀剂)组合物。通常,光刻胶组合物适当地包括附加组分(例如,光催化剂、光致产酸剂——见下文),该附加成分在暴露于电磁辐射(适当为可见或UV辐射)时促进电子的产生或者产生电子。通常,Ebeam抗蚀剂组合物并不要求这样的附加组分,因为入射电子束将提供电子的原初来源,其然后可选地在二次电子发生器的存在的情况下被进一步地放大。适当地,抗蚀剂组合物(基本上)不含任何颗粒物。适当地,抗蚀剂组合物(基本上)不含任何纳米粒子,特别不含任何金属(0)纳米粒子。适当地,抗蚀剂组合物(例如,预涂层)包括溶剂。适当地,抗蚀剂组合物包括在20wt%和99wt%之间的溶剂,适当地在50wt%和97wt%之间,更适当地在80wt%和95wt%之间的溶剂。因此,抗蚀剂组合物适当地包括在1wt%和80wt%之间的非溶剂成分,适当地在3wt%和50wt%之间的非溶剂成分,更适当在5wt%和20wt%之间的非溶剂成分。适当地,抗蚀剂组合物是溶液,该溶液适当地不含任何分散或悬浮颗粒物。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:-20-95pbw基础聚合物成分;以及-20-95pbw二次电子成分。(这还可以被表示为相应化合物的20-95:5-60的重量比或者其他20:60至95:5)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:-30-100pbw基础聚合物成分;以及-5-60pbw二次电子成分。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:-50-100pbw基础聚合物成分;以及-5-50pbw二次电子成分。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:-70-100pbw基础聚合物成分;以及-10-30pbw二次电子成分。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:-50-75pbw基础聚合物成分;以及-5-30pbw二次电子成分。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:-50-75pbw基础聚合物成分;以及-50-75pbw二次电子成分。其中,抗蚀剂组合物是负性抗蚀剂组合物,该抗蚀剂组合物适当地包括相对于有关以上实施例中的任一个所述的其他组分的pbw的5-50pbw交联剂,更适当地为10-40pbw,最适当地为20-30pbw交联剂。基础成分如上所述,SEG组合物以及实际上任何抗蚀剂组合物或非抗蚀剂组合物可以包括基础成分。另外,如上所述,除非上下文另有规定,本文中对基础聚合物成分的任何引用更普遍地可被转换为对基础成分的引用或者对基础成分的另一个子集(例如,非聚合物基础成分)的引用。基础成分可以包括(或继承)有关基础聚合物成分的本文所定义的任何成分、属性、性质和/或应用,除非特定上下文另有规定。可替换地,在上下文允许的情况下(例如,在给定组合物不被用于抗蚀剂的特定上下文处,或者在给定组合物被用于抗蚀剂的特定上下文但不一定包括性质上严格是聚合物的基础成分处),基础成分可以是非聚合物并且因此不同于本文所定义的任何“聚合物”基础聚合物成分。可替换地,基础成分可以(基本上)不存在——即,SEG组合物(无论是抗蚀剂组合物还是非抗蚀剂组合物)可以(基本上)不含基础成分。SEG组合物可以适当地包括二次电子发生器和基础成分。在特定实施例中,SEG组合物包括基础成分,该基础成分是聚合物或者包括聚合物(即,如本文所述的基础聚合物成分)。在另一个实施例中,SEG组合物包括基础成分,该基础成分是非聚合物或者包括非聚合物(例如,高分子、络合物、合适的载体化合物或稀释剂,优选为固体稀释剂)。基础聚合物成分(或基础成分)基础聚合物成分适当地是抗蚀剂材料(例如,抗蚀剂聚合物),并且从而适当地为在暴露于相关辐射(例如,Ebeam或UV/可见)后经历转换的辐射敏感的材料。适当地,辐射曝光的(并且从而“转化的”)基础聚合物成分具有与未曝光的(并且从而“未转化的”)基础聚合物成分不同的溶解度性质,适当地使得基础聚合物成分的选择性曝光提供溶解度差分,其允许随后的“显影”以及对基础聚合物成分的曝光或未曝光部分的选择性去除(根据抗蚀剂是正性还是负性)。基础聚合物成分可以是任何合适的基础聚合物成分。用于在抗蚀剂组合物中使用的各种基础聚合物成分是本领域的技术人员已知的,并且根据抗蚀剂组合物的期望性质,可以适当地使用(可选地相应调整)这些基础聚合物成分中任一个。在特定实施例中,基础聚合物成分是Ebeam抗蚀剂基础聚合物成分。在另一个实施例中,基础聚合物成分是光刻胶基础聚合物成分。基础聚合物成分适当地具有大于或等于0.8g/cm3的密度,适当地大于或等于0.9g/cm3的密度,适当地大于或等于0.95g/cm3的密度,适当地大于或等于1.0g/cm3的密度。基础聚合物成分适当地具有小于或等于2g/cm3的密度,适当地小于或等于1.5g/cm3,适当地小于或等于1.3g/cm3的密度,适当地小于或等于1.2g/cm3的密度。适当地,基础聚合物成分具有比二次电子发生器低的密度,适当地至少低1.0g/cm3,适当地至少低2.0g/cm3。基础聚合物成分适当地是具有小于或等于25的有效原子序数(Zeff)的化合物或者包括具有小于或等于25的有效原子序数(Zeff)的化合物。适当地,该Zeff是小于或等于15,适当地小于或等于10,适当地小于或等于8。PMMA具有通过以下计算的5.85的Zeff,该PMMA是根据本发明使用的合适的基础聚合物成分中的一个:●使用单体单元“甲基丙烯酸甲酯”(C5H8O2,因为这产生与其聚合物相同的Zeff),相关的原子和原子序数是:ZC=6ZH=1ZO=8●分子中所有原子序数的总和是:(5xZC)+(8xZH)+(2xZO)=30+8+16=54αC=30/54=0.556αH=8/54=0.148αO=16/54=0.296●使用方程Zeff=αCZC+αHZH+αOZO计算的Zeff是:Zeff=(0.556x6)+(0.148x1)+(0.296x8)Zeff=3.336+0.148+2.368=5.85适当地,基础聚合物成分可以选自包括以下的组:聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(1-萘基甲基丙烯酸酯)、聚(1-乙烯基萘)、聚(2,6-萘乙炔)、聚(2-氯苯乙烯)、聚(2,6-二氯苯乙烯)、聚(2-乙烯基噻吩)、聚(N-乙烯基酞酰亚胺)、聚(乙烯基苯基硫化物)、聚羟基苯乙烯或其任何合适的混合物或共聚物。在特定实施例中,基础聚合物成分是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),适当地具有10-1500千道尔顿(kDa)之间的、适当地为50-1200之间的、适当地为100-1100的重量平均分子量。适当地,PMMA或任何其他合适的基础聚合物成分与适当的交联剂(例如,双季戊四醇五丙烯酸酯DPEPA或季戊四醇四丙烯酸酯(PET))结合使用,以适当地形成特定有利的负性抗蚀剂组合物。适当地,基础聚合物成分构成抗蚀剂组合物的至少1wt%,适当地至少5wt%,适当地至少10wt%,适当地至多70wt%,适当地至多55wt%。在一些实施例中,基础成分(或基础聚合物成分)是(基本上)不存在。在特定实施例中,基础成分(或基础聚合物成分)构成不超过1wt%的组合物,适当地不超过0.5wt%的组合物,适当地不超过0.1wt%的组合物,适当地不超过0.01wt%的组合物,适当地不超过0.0001wt%的组合物。二次电子发生器二次电子发生器适当地在与原初电子(例如,来自电子束的原初电子或者来自光催化剂的原初电子,适当地来自电子束的原初电子)碰撞时适当地产生二次电子,但是在某些情况下,通常在暴露于初级辐射后(例如,是否有足够能量的电子、离子或光子,例如,具有>50eV能量的光子)产生二次电子。响应于暴露于初级辐射,二次电子发生器适当地产生二次电子作为电离产物。初级辐射适当地是电子束或电磁辐射。电磁辐射可以适当地是电离辐射(例如,高UV,~13.4nm),并且因此二次电子可以是由二次电子发生器的直接电离产生的光电子。可替换地,电磁辐射可以适当地是非电离辐射(例如,低UV,~193nm),并且可以间接地产生二次电子,可能其后来自光致产酸剂的原初电子的中间产生,其随后与二次电子发生器碰撞以沉淀二次电子。因此,在本发明的上下文中,光酸不能被认为是二次电子发生器。根据定义,二次电子发生器和/或其化合物比基础聚合物成分产生更多二次电子(即,具有更高的二次电子遗漏率),适当地至少2倍,适当地至少3倍,适当地至少4倍。二次电子通常“横向地”散射(适当地从入射束的80°),从而传播“写”效应、增加抗蚀剂的灵敏度,并且从而降低初级辐射所需的“剂量”。一般而言,原初电子将经历弹性碰撞和非弹性碰撞,因为它通过给定的材料(例如,抗蚀剂材料)并且因为它在其路径中与原子碰撞,它沿着该路径损失能量。能量损失率增加,如果:(a)增加了碰撞次数或者减小平均自由程;和/或(b)增加了材料的“阻止本领”。碰撞的次数可以通过增加给定材料的散射截面来增加。平均自由程可以通过使用密度大的材料来减小。“阻止本领”可以通过使用具有较高的“平均电离势”的材料来增加(其中,术语“平均电离势”根据Bethe方程进行使用,并且由Bloch近似:I=(10eV)xZ其中,I是平均电离势以及Z是材料中的原子的原子序数。材料越有效地吸收原初电子的能量,将越会发生电离事件并且将产生更多二次电子。因此,具有高密度和/或高“平均电离势”(通常按照Bloch近似,高原子序数)的二次电子发生器特别适用于本发明。二次电子发生器适当地是具有大于或等于15的有效原子序数(Zeff)的化合物或者包括具有大于或等于15的有效原子序数(Zeff)的化合物(其中,可选地,Zeff计算不包括与所述化合物相关的在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物,适当地在所述压力下具有小于或等于120℃(适当地在所述压力下≤105℃)的沸点的任何溶剂化物)。适当地,该Zeff是大于或等于18,适当地大于或等于23,适当地大于或等于25,适当地大于或等于30,适当地大于或等于32,适当地大于或等于40。适当地,该Zeff是小于或等于70,适当地小于或等于66,适当地小于或等于61,适当地小于或等于60,适当地小于或等于55。二次电子发生器或其化合物适当地比基础聚合物成分具有较高的Zeff,适当地至少10个单位高,适当地至少20个单位高,适当地至少30个单位高。适当地,二次电子发生器是具有小于或等于500g/mol的分子量的化合物或者包括具有小于或等于500g/mol的分子量的化合物。二次电子发生器适当地是金属化合物或者包括金属化合物。它不能是元素金属(即,金属(0))或者不能包括元素金属。实际上,抗蚀剂组合物是适当(基本上)不含任何金属(0)。适当地,金属化合物的任何金属物质是金属离子。对二次电子发生器或其化合物的引用通常与其预混合的(即,在与抗蚀剂组合物的其他成分混合之前)形式有关(例如,根据相关金属化合物中的任何阳离子-阴离子的关联),并且适当地还与与其预涂、预固化、预曝光、预显影的形式有关。本领域的技术人员将理解的是,在与抗蚀剂组合物的其他组件混合后(和/或在涂覆、固化、曝光和/或显影后),在一些实施例中(虽然不是全部),金属化合物的任何相关的阳离子和阴离子可以分离并且可能变得与其他反离子和/或配体相关。因此,对抗蚀剂组合物(或实际上,其涂覆的或固化的、曝光的或显影的产物)的引用适当地指示抗蚀剂组合物(或其涂覆的或固化的、曝光的或显影的产物)“被形成通过”(或源于)将相关的化合物与抗蚀剂组合物的任何其他组分进行混合,或者“被形成通过”将相关产物进行固化、曝光和/或显影。对于本领域的技术人员,简单的是使用标准技术来确定来自抗蚀剂组合物的输入化合物或其涂覆的、固化的、曝光的或显影的产物。二次电子发生器的化合物适当地比基础聚合物成分具有更大的密度。二次电子发生器的化合物适当地具有大于或等于1.7g/cm3的密度,适当地大于或等于2g/cm3的密度,适当地大于或等于2.5g/cm3的密度,适当地大于或等于3g/cm3的密度,适当地大于或等于4g/cm3的密度,更适当地大于或等于4.1g/cm3的密度,更适当地大于或等于4.5g/cm3的密度,更适当地大于或等于4.7g/cm3的密度,最适当地为大于或等于5g/cm3的密度。二次电子发生器的化合物适当地具有小于或等于9g/cm3的密度,适当地小于或等于8.5g/cm3的密度,适当地小于或等于8g/cm3的密度。在特定实施例中,二次电子发生器的化合物适当地具有在3.5和8.3g/cm3之间的密度。适当地,该密度比基础聚合物成分的密度高至少2倍,适当地为至少高3倍。适当地,二次电子发生器的化合物具有≥200eV(适当地≥300eV)的平均电离势(即,采用“阻止本领”的意义,适当地由本文和其他地方描述的公知的Bethe方程和蒙特卡罗模型提供)。适当地,化合物具有低平均自由程(λ)——即,连续电子碰撞之间的距离低。适当地,化合物比基础聚合物具有较低的平均自由程(λ)。适当地,二次电子发生器的化合物具有小于或等于900nm的弹性平均自由程,适当地小于或等于100nm,适当地小于或等于50nm,适当地小于或等于825nm。适当地,二次电子发生器的化合物具有小于或等于825nm的非弹性平均自由程。适当地,化合物具有高弹性散射截面(σ)——即,碰撞的机会较高。适当地,化合物比基础聚合物成分具有较高的弹性散射截面(σ)。适当地,二次电子发生器的化合物具有大于或等于7x10-19cm/原子的弹性散射截面(σ),适当地大于或等于1x10-18cm/原子的弹性散射截面(σ),适当地大于或等于2x10-17cm/原子的弹性散射截面(σ),适当地大于或等于4x10-18cm/原子的弹性散射截面(σ),适当地大于或等于7x10-18cm/原子的弹性散射截面(σ)。适当地,基础聚合物成分(或其主要成分)具有小于或等于1x10-18cm/原子的弹性散射截面(σ),适当地小于或等于7x10-19cm/原子的弹性散射截面(σ)。在特定实施例中,二次电子发生器的化合物具有大于或等于7x10-19cm/原子的弹性散射截面(σ),而基础聚合物成分(或其主要成分)具有小于或等于7x10-19cm/原子的弹性散射截面(σ)-。在特定实施例中,二次电子发生器的化合物具有大于或等于2x10-18cm/原子的弹性散射截面(σ),而基础聚合物成分(或其主要成分)具有小于或等于7x10-19cm/原子的弹性散射截面(σ)。有关上述参数中的任一个(例如,Zeff、密度、平均自由程、散射截面、平均电离势/阻止本领、电子发射产额)的任何、一些或所有的定义可以适当地与不包括在100kPa压力下具有bp≤150℃(适当地≤120℃,适当地≤105℃)的任何溶剂化物(例如,排除水合物)的化合物的形式有关。这是合理的,因为这样的溶剂化物可以在处理期间被去除。适当地,二次电子发生器的任何金属化合物包括具有+1或更高、适当地+2或更高、适当地+3或更高的氧化态的金属物质。适当地,二次电子发生器的任何金属化合物包括具有+4或更低的氧化态的金属物质。适当地,二次电子发生器的任何金属化合物包括具有+3的氧化态的金属物质。适当地,二次电子发生器的任何金属化合物包括单一金属物质或其他主要的金属物质(即,构成总金属物质的至少50wt%、适当地至少80wt%、适当地至少90wt%、适当地至少95wt%的金属物质)。二次电子发生器的这样的金属化合物的金属物质或金属离子(无论是单一还是主要的)适当地具有+1或更高、适当地+2或更高、适当地+3或更高的氧化态。二次电子发生器的这样的金属化合物的金属物质或金属离子(无论是单一还是主要的)适当地具有+4或更低的氧化态。二次电子发生器的这样的金属化合物的金属物质或金属离子(无论是单一还是主要的)适当地具有+3的氧化态。在实施例中,二次电子发生器的这样的金属化合物的金属物质或金属离子具有+2的氧化态。二次电子发生器的任何金属化合物适当地包括具有大于或等于21的原子序数(Z)的金属物质(或单一或主要的金属物质)(即,钪或更重)。二次电子发生器的任何金属化合物适当地包括具有大于或等于22的原子序数(Z)的金属物质(或单一或主要的金属物质)(即,钛或更重)。二次电子发生器的任何金属化合物适当地包括具有大于或等于39的原子序数(Z)的金属物质(或单一或主要的金属物质)(即,钇或更重)。二次电子发生器的任何金属化合物适当地包括具有大于或等于49的原子序数(Z)的金属物质(或单一或主要的金属物质)(即,铟或更重)。二次电子发生器的任何金属化合物适当地包括具有大于或等于57的原子序数(Z)的金属物质(或单一或主要的金属物质)(即,镧或更重)。二次电子发生器的任何金属化合物适当地只包括具有小于或等于82的原子序数(Z)的金属物质(或单一或主要的金属物质)(即,铅或更轻)。二次电子发生器的任何金属化合物适当地只包括具有小于或等于80的原子序数(Z)的金属物质(或单一或主要的金属物质)(即,汞或更轻)。金属化合物的金属物质可以适当地是d区、p区或f区金属物质或其混合物。适当地,金属化合物是非放射性的。适当地,二次电子发生器是或包括金属卤化物或其络合物(例如,HAuCl4)。适当地,二次电子发生器是金属(I)、金属(II)、金属(III)或金属(IV)卤化物或其络合物。适当地,二次电子发生器是金属(III)卤化物或金属(I)卤化物或其络合物。适当地,二次电子发生器是金属氯化物,适当地金属(I)、金属(II)、金属(III)或金属(IV)氯化物。适当地,二次电子发生器是金属氯化物,适当地金属(I)或金属(III)氯化物。二次电子发生器可以是金属(II)卤化物(例如,HgCl2)或其络合物。在特定实施例中,二次电子发生器是金属(II)氯化物。二次电子发生器可以适当地选自包括以下的组:AlCl3、TiCl3、TiCl4、CrCl3、GaCl3、YCl3、MoCl3、AgCl、InCl3、SbCl3HfCl3TaCl3、WCl3、OsCl3、IrCl3、AuCl、AuCl3、HAuCl4、HgCl2、CeCl3、NdCl3ErCl3、OsO4或其任何合适的络合物(包括任何合适的盐或盐络合物)。在特定实施例中,金属化合物是氯金酸(氢氯金酸盐,HAuCl4)或其水合物(HAuCl4.4H2O)。在另一个实施例中,金属化合物是氯金酸钠(NaAuCl4)或其水合物(例如,NaAuCl4.2H2O)。在特定实施例中,金属化合物是二氯化汞。在特定实施例中,二次电子发生器是基于金的化合物(优选为包括金(III)物质的化合物)。在特定实施例中,二次电子发生器是基于汞的化合物(优选为包括汞(II)物质的化合物。)在特定实施例中,二次电子发生器是基于铟的化合物(优选为包括铟(III)物质的化合物)。在特定实施例中,二次电子发生器是基于钇的化合物(优选为包括钇(III)物质的化合物)。在特定实施例中,二次电子发生器是基于钛的化合物(适当为包括钛(IV)物质的化合物。)二次电子发生器适当地为无水金属化合物。适当地,二次电子发生器的金属化合物具有小于或等于0.1wt%、适当地小于或等于0.05wt%、适当地小于或等于0.01wt%、适当地小于或等于0.001wt%的含水量。更高的含水量被认为可能通过密度效应可具有对二次电子产生容量的不利影响。然而,在一些实施例中,二次电子发生器金属化合物可以是溶剂化物(例如,水合物)。适当地,二次电子发生器特别在抗蚀剂组合物内是非颗粒,其中,它适当地在溶剂内溶解。二次电子发生器适当地可溶于抗蚀剂组合物。这实现了它在最终施加的抗蚀剂涂层中的均匀分布,并且可以促进金属有机纳米复合涂层的形成。上述金属化合物中的任一个可以是它的络合物。适当地,二次电子发生器构成抗蚀剂组合物的至少1wt%、适当地至少5wt%、适当地至少10wt%、适当地至多70wt%、适当地至多55wt%。二次电子发生器可以是单一化合物(或络合物)或者化合物(和/或络合物)的混合物。本文中对“二次电子发生器”的引用可以指的是单一化合物,因此该单一化合物被指定为二次电子发生器。二次电子发生器可以被包括在现有的抗蚀剂组合物内,以提供本发明实现的益处。因此,适当的改造可以增强现有的抗蚀剂技术。交联剂交联剂适当地存在于任何负性抗蚀剂组合物或由其衍生的涂层或图案层中。交联剂适当地促进辐射曝光后显影剂不溶的抗蚀剂的形成。据认为,虽然基础聚合物成分可以在暴露于辐射后经历初始断裂,但是与交联剂的后续反应可以将基础聚合物成分重新组成转化的成分,该转化的成分是显影剂不溶,而未曝光的基础聚合物成分可以保持显影剂可溶。可以使用任何适当的交联剂,虽然最有利地是,明智地选择交联剂用于与辐射源和基础聚合物成分最大兼容。在优选实施例中,特别在eBeam辐射用于曝光的情况下,交联剂是双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET)或者任何其他合适的混溶多功能的丙烯酸脂和/或其混合物。其他交联剂包括环氧树脂(SU8)或者如果使用的共聚物是例如聚羟基苯乙烯,则可以利用合适的光致产酸剂来引起溶解度变化。溶剂任何合适的溶剂系统可以用作用于抗蚀剂组合物的稀释剂。实际上,溶剂可以是一个或多个溶剂的组合。因此,除非另有说明,本文中对溶剂的引用可选地包括溶剂的混合物。适当地,溶剂溶解抗蚀剂组合物的溶质成分的组合,从而形成溶液。适当地,溶剂按比例被用在抗蚀剂组合物内,该溶剂溶解其中非溶剂成分的组合,从而形成溶液。抗蚀剂组合物适当地是溶液。可以改变稀释水平以适应系统,并且稀释水平将完全取决于组分、任何溶解度限制以及期望的稀释水平(例如,用于抗蚀剂的最佳铸造)的组合。适当地,然而,溶剂与基础聚合物成分的重量比是在10:1和100:1之间。适当地,溶剂包括正己烷、正庚烷、正戊烷、苯甲醚、甲苯、二甲苯、正丙醇、异丙醇、丙酮、二氯甲烷、乙酸丁酯、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、乙醚或其组合。在特定实施例中,特别在正性抗蚀剂组合物中,溶剂包括适当地以1:1至1:100的重量比的丙酮和苯甲醚。在特定实施例中,特别在负性抗蚀剂中,溶剂包括适当地以1:1至1:100的重量比的异丙醇和苯甲醚。附加组分(例如,用于光刻胶组合物)其中,抗蚀剂组合物是光刻胶组合物(即,由光子激活,诸如紫外光),光刻胶材料适当地包括在暴露于相关光子后(按照正性光刻胶)变得可溶或者在暴露后(按照负性抗蚀剂)变得不溶的光刻胶材料。合适的光刻胶材料在本领域中是公知的并且可以包括诸如本文所述的那些基础聚合物成分(例如,聚羟基苯乙烯),以及适当地另外包括光致产酸剂(这其中许多在本领域中是公知的)。光致产酸剂适当地在暴露于光子后产生光酸,其发生化学反应(通过涉及电子的产生),呈现出可溶于显影剂的基础聚合物成分。通过示例的方式,正性光刻胶组合物可以包括基础聚合物成分(例如,包括溶解抑制剂或另外与其相关的有机聚合物)和光致产酸剂(通常,溶解抑制剂控制二次电子行进的距离以及光致产酸剂生成跟踪聚合物的二次电子或自由基或两者,因此它们是单独的实体)。溶解抑制剂适当地是延伸的聚合物链,该延伸的聚合物链适当地是(基本上)不溶于显影剂。当被光子撞击时,光致产酸剂产生光酸,该光酸在曝光后烘焙PEB期间对溶解抑制剂的热脱保护进行催化。这使得抗蚀剂随后进行显影以溶解曝光区域。这样的系统表示正性光刻胶,但是如本领域所公知的,这样的光刻胶可以容易适用于提供负性抗蚀剂。通常,在曝光期间使用光掩模,以允许对光刻胶涂层的某些区域的选择性曝光。通常,将用具有193nm和/或13.5nm的波长的紫外(UV)辐射通过光掩模来对光刻胶涂层进行照射,以通过改变显影阶段中光刻胶的这些区域的溶解度来促使光刻胶的曝光区域经历化学转化。这种化学转化通常涉及产生酸的光致产酸剂(PAG),该光致产酸剂然后与溶解抑制剂相互作用并且反过来生成执行断链的电子。本发明的二次电子发生器可以放大并且促进该过程。因此,抗蚀剂组合物可以是包括基础聚合物成分(可选地如本文所定义)、二次电子发生器(适当地如本文所定义)以及另外合适的光致产酸剂的光刻胶组合物。具体实施方式在特定实施例中,SEG组合物包括:(i)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于15的有效原子序数(Zeff)的化合物(可选地,其中Zeff排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃沸点的任何溶剂化物);以及(ii)可选地,基础成分。在特定实施例中,SEG组合物包括:(i)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于30的有效原子序数(Zeff)和大于或等于2.5g/cm3的密度的化合物;以及(ii)具有小于或等于2g/cm3的密度的基础成分。在特定实施例中,SEG组合物包括:(iii)20-95pbw二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于30的有效原子序数(Zeff)和大于或等于2.5g/cm3的密度的化合物;以及(iv)25-95pbw基础成分,该基础成分具有小于或等于2g/cm3的密度。在特定实施例中,抗蚀剂组合物是电子束抗蚀剂组合物,包括:基础聚合物成分(适当地为PMMA);二次电子发生器,该二次电子发生器包括金属化合物(适当地为金属卤化物或其络合物),其中,金属化合物具有在3.5g/cm3和8.3g/cm3之间的密度并且包括具有大于或等于57的原子序数(Z)的金属物质;以及可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET))。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分;以及(ii)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于25的有效原子序数(Zeff)和大于或等于2g/cm3的密度的化合物;以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET));其中,二次电子发生器可溶于抗蚀剂组合物;其中,二次电子发生器比基础聚合物成分具有较高的密度;其中,二次电子发生器比基础聚合物成分具有较高的Zeff;(可选地,其中Zeff排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)具有小于或等于2g/cm3的密度的基础聚合物成分;以及(ii)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于30的有效原子序数(Zeff)和大于或等于2.5g/cm3的密度的化合物;以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET));其中,二次电子发生器可溶于抗蚀剂组合物;其中,二次电子发生器比基础聚合物成分具有较高的Zeff;(可选地,其中密度和/或Zeff中的任一个或两者排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分,该基础聚合物成分具有小于或等于15的有效原子序数(Zeff)且具有小于或等于2g/cm3的密度;以及(ii)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于30的有效原子序数(Zeff)和大于或等于2.5g/cm3的密度的化合物;以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET));其中,二次电子发生器可溶于抗蚀剂组合物并且抗蚀剂组合物是溶液;(可选地,其中密度和/或Zeff中的任一个或两者排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分,该基础聚合物成分具有小于或等于15的有效原子序数(Zeff)且具有小于或等于2g/cm3的密度;以及(ii)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于30的有效原子序数(Zeff)和大于或等于2.5g/cm3的密度的化合物;以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET));其中,二次电子发生器可溶于抗蚀剂组合物并且抗蚀剂组合物是溶液;其中,二次电子发生器的化合物具有大于或等于200eV的平均电离势;其中,二次电子发生器的化合物比基础聚合物成分具有较低的平均自由程(λ);其中,二次电子发生器的化合物比基础聚合物成分具有较高的散射截面(σ);(可选地,其中密度、Zeff、平均电离势、平均自由程(λ)和/或散射截面(σ)中的任一个、一些或所有排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分,其选自包括以下的组:聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(1-萘基甲基丙烯酸酯)、聚(1-乙烯基萘)、聚(2,6-萘乙炔)、聚(2-氯苯乙烯)、聚(2,6-二氯苯乙烯)、聚(2-乙烯基噻吩)、聚(N-乙烯基酞酰亚胺)、聚(乙烯基苯基硫化物)(适当地为具有在500-1500千道尔顿(kDa)之间的分子量的PMMA);以及(ii)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于40的有效原子序数(Zeff)和大于或等于2g/cm3的密度的金属化合物;以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET));其中,抗蚀剂组合物是溶液;(可选地,其中密度和/或Zeff中的任一个或两者排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分,其选自包括以下的组:聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(1-萘基甲基丙烯酸酯)、聚(1-乙烯基萘)、聚(2,6-萘乙炔)、聚(2-氯苯乙烯)、聚(2,6-二氯苯乙烯)、聚(2-乙烯基噻吩)、聚(N-乙烯基酞酰亚胺)、聚(乙烯基苯基硫化物)(适当地为具有在500-1500千道尔顿(kDa)之间的分子量的PMMA);以及(ii)二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于40的有效原子序数(Zeff)、大于或等于2g/cm3的密度的金属化合物,并且包括具有大于或等于21的原子序数(Z)的金属物质;以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET));其中,抗蚀剂组合物是溶液;(可选地,其中密度和/或Zeff中的任一个或两者排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)20-95pbw基础聚合物成分,其选自包括以下的组:聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(1-萘基甲基丙烯酸酯)、聚(1-乙烯基萘)、聚(2,6-萘乙炔)、聚(2-氯苯乙烯)、聚(2,6-二氯苯乙烯)、聚(2-乙烯基噻吩)、聚(N-乙烯基酞酰亚胺)、聚(乙烯基苯基硫化物)(适当地为具有在500-1500千道尔顿(kDa)之间的分子量的PMMA);以及(ii)20-95pbw二次电子发生器,该二次电子发生器包括具有大于或等于40的有效原子序数(Zeff)、大于或等于2g/cm3的密度的金属化合物,并且包括具有大于或等于39而小于或等于82的原子序数(Z)的金属物质;以及(iii)可选地,5-30pbw交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET));其中,抗蚀剂组合物是包括在20wt%和99wt%之间的溶剂的溶液;(可选地,其中密度和/或Zeff中的任一个或两者排除在100kPa压力下具有小于或等于150℃的沸点的任何溶剂化物)。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)基础聚合物成分,其选自包括以下的组:聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(1-萘基甲基丙烯酸酯)、聚(1-乙烯基萘)、聚(2,6-萘乙炔)、聚(2-氯苯乙烯)、聚(2,6-二氯苯乙烯)、聚(2-乙烯基噻吩)、聚(N-乙烯基酞酰亚胺)、聚(乙烯基苯基硫化物)或其任何合适的混合物;以及(ii)化合物,其选自包括以下的组:AlCl3、TiCl3、CrCl3、GaCl3、MoCl3、AgCl、InCl3、SbCl3HfCl3TaCl3、WCl3、OsCl3、IrCl3、AuCl、AuCl3、HAuCl4、CeCl3、NdCl3ErCl3、OsO4或其任何合适的络合物(可选地,其的溶剂化物);以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET))。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)聚甲基丙烯酸甲酯;以及(ii)氯金酸或其水合物(例如,HAuCl4.4H2O);以及(iii)可选地,交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET))。在特定实施例中,抗蚀剂组合物包括:(i)20-95pbw聚甲基丙烯酸甲酯;以及(ii)20-95pbw氯金酸或其水合物(例如,HAuCl4.4H2O);以及(iii)可选地,5-30pbw交联剂(适当地为双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或季戊四醇四丙烯酸酯(PET))。有关上述参数中的任一个(例如,Zeff、密度、平均自由程、散射截面、平均电离势/阻止本领)的定义可以适当地与排除在100kPa压力下具有bp≤150℃(适当地≤120℃、适当地≤105℃)的任何溶剂化物(例如,排除水合物)的化合物的形式有关。涂覆SEG的材料本发明提供适当地如本文所定义的涂覆SEG的材料以及形成涂覆SEG的材料的方法(虽然有时与涂覆抗蚀剂的材料有关,该涂覆抗蚀剂的材料可以被转换为涂覆SEG的材料的定义)。如上所述,除非上下文另有规定,本文中对涂覆抗蚀剂的材料的任何引用更普遍地可被转换为对涂覆SEG的材料的引用或者对涂覆SEG的材料的另一个子集(例如,非涂覆抗蚀剂的材料)的引用。涂覆SEG的材料可以包括(或继承)有关涂覆抗蚀剂的材料的本文所定义的任何成分、属性、性质和/或应用,除非特定上下文相反规定。涂覆SEG的材料适当地包括用SEG组合物的涂层涂覆的基础衬底,其中,涂层可选地是固化和/或干燥的涂层。形成涂覆SEG的材料的方法适当地包括:用SEG组合物的涂层涂覆基础衬底,并且可选地其后对涂层进行固化和/或干燥。涂覆SEG的材料可以通过如本文所定义的形成涂覆SEG的材料的方法可获得、获得或者直接获得。该涂层本身可以是内涂层(例如,其中SEG组合物在涂覆期间渗透到基础衬底的内部孔中)和/或外涂层(例如,其中SEG组合物将基础衬底的外部或暴露表面进行涂覆)。在特定实施例中,涂层包括外涂层。涂覆SEG的材料可以适当地是非涂覆抗蚀剂的材料。在特定实施例中,涂覆SEG的材料是涂覆抗蚀剂的材料。涂覆抗蚀剂的材料本发明提供如本文所定义的涂覆抗蚀剂的材料以及形成涂覆抗蚀剂的材料的方法。涂覆抗蚀剂的材料的基础衬底可以是任何合适的衬底。在特定实施例中,基础衬底是电子组件衬底。合适的电子组件衬底可以包括包括硅(例如,硅片)、铜、铬、铁、铝或玻璃的或者(基本上)由硅(例如,硅片)、铜、铬、铁、铝或玻璃制成的衬底。基础衬底本身可以包括表面涂层,例如,作为要施加于其上的抗蚀剂涂层的底涂层。在特定实施例中,基础衬底是硅衬底。涂覆抗蚀剂的材料适当地涉及用如本文所定义的抗蚀剂组合物涂覆基础衬底,并且可选地其后对该涂层进行固化和/或干燥,以形成基础衬底上抗蚀剂组合物的涂层。涂覆基础衬底(其适当地涉及将抗蚀剂组合物施加到基础衬底的表面)可以通过本领域的技术人员所熟知的任何数目的方法来执行。在特定实施例中,抗蚀剂组合物通过旋涂(例如,使用旋涂器)被施加到基础衬底,从而适当地形成抗蚀剂旋涂的基础衬底。在用抗蚀剂组合物涂覆基础衬底后,涂层可以被固化和/或干燥。适当地,在适用于形成基础衬底上的抗蚀剂膜的时间内以及温度和压力下对涂层进行干燥。可以选择温度(以及压力,特别在使用减压的情况下)用于与抗蚀剂组合物的特定溶剂的兼容性(例如,以蒸发溶剂)。在特定实施例中,涂层(或涂层的基础衬底)在大气压力(约1巴)和在60℃和200℃之间(更适当地80℃和180℃之间)的温度下烘焙在30秒和5分钟之间(适当地在90秒和150秒之间,适当地大约120秒)。适当地,这样的固化/干燥可以去除在抗蚀剂组合物中存在的一些溶剂、大多数溶剂或所有溶剂。在二次电子发生器化合物与溶剂化物相关的情况下,适当地所述溶剂化物的一些、大多数或所有是通过所述固化和/或干燥去除。涂层的平均厚度适当地是10-500nm、适当地是50-200nm。涂层的最大厚度适当地是1000nm、适当地是500nm。涂层的最小厚度适当地是5nm、适当地是20nm。本发明的技术允许对极薄的抗蚀剂涂层的有效、高质量的图案化。本发明的抗蚀剂涂层提供对基础衬底(特别是那些适用于电子组件的基础衬底)良好附着力。曝光的涂覆SEG的材料本发明提供适当地如本文所定义的曝光的涂覆SEG的材料以及形成曝光的涂覆SEG的材料的方法(虽然有时与曝光的涂覆抗蚀剂的材料有关,该曝光的涂覆抗蚀剂的材料可以被转换为曝光的涂覆SEG的材料的定义)。如上所述,除非上下文另有规定,本文中对曝光的涂覆抗蚀剂的材料的任何引用更普遍地可被翻译为对曝光的涂覆SEG的材料的引用或者对曝光的涂覆SEG的材料的另一个子集(例如,曝光的非涂覆抗蚀剂的材料)的引用。曝光的涂覆SEG的材料可以包括(或继承)有关曝光的涂覆抗蚀剂的材料的本文所定义的任何成分、属性、性质和/或应用,除非特定上下文相反规定。曝光的涂覆SEG的材料适当地包括如本文所定义的涂覆SEG的材料,其中,涂覆SEG的材料的涂层的部分是显影剂可溶的涂层部分,以及涂层的部分是显影剂不溶的涂层部分。制备曝光的涂覆SEG的材料的方法(或曝光涂覆SEG的材料的方法)可适当地包括:将涂覆SEG的材料的涂层的部分暴露于辐射;以及可选地执行曝光后烘焙。适当地,这种曝光(以及可选的曝光后烘焙)导致上述显影剂溶解性的性质。曝光的涂覆SEG的材料可以通过制备如本文所定义的曝光的涂覆SEG的材料的方法可获得、获得或直接获得。在特定实施例中,曝光的涂覆SEG的材料是曝光的涂覆抗蚀剂的材料。曝光的涂覆抗蚀剂的材料本发明提供了如本文所定义的曝光的涂覆抗蚀剂的材料以及用于其生产的方法。将涂覆抗蚀剂的材料的涂层部分暴露于辐射适当地涉及选择性地曝光所述部分而其他部分是选择性地未曝光。因此,该方法适当地排除将所有的涂层暴露于辐射。对涂层的部分的选择性曝光可以涉及用聚焦或靶向束(例如,诸如电子束或激光束(例如,UV激光束),优选地在使用eBeam抗蚀剂时)对相关部分的直接照射或全面整片曝光(即,未聚焦/非靶向),通过包括与涂层的曝光部分的位置对应的预定的孔的掩膜(例如,光掩模,优选地在使用光刻胶时)的涂层的曝光。使用的特定曝光技术可以取决于所采用的特定辐射。适当地,涂层的曝光部分经历转化(适当地为化学转化),该转化适当地改变其溶解度性质(适当地与预定的显影介质(例如,本文描述的显影介质中的一个)有关),适当地无论是在可选的曝光后烘焙之前还是之后,适当地甚至在任何这样的曝光后烘焙之前。适当地,“辐射曝光”的涂层的部分具有与不是“辐射曝光”的涂层的部分不同的溶解性质。这种溶解度差异适当地允许对涂层的“辐射曝光”或“非辐射曝光”部分的显影和选择性去除(取决于抗蚀剂是正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂)。通常,涂层的曝光部分中的基础聚合物成分适当地(即,通过化学键断裂,适当地通过断链方法,适当地由照射造成)被至少部分地分段成较短的聚合物或单体片段。这样的分段适当地是由初级辐射(例如,eBeam的原初电子)和/或二次电子(可选地,响应于初级辐射,由二次电子发生器产生)引起。适当地,这样较短的片段在显影介质中比原始基础聚合物成分具有较高的溶解度。在抗蚀剂组合物或抗蚀剂涂层是正性(即,正性抗蚀剂)的地方,涂层的曝光部分适当地变得更可溶(适当地相对于预定的显影介质,例如,本文描述的显影介质中的一个)。因此,照射(以及可选地曝光后烘焙)的净效应是增加抗蚀剂涂层的曝光部分的溶解度。因此,曝光部分适当地旨在在随后的显影之后被去除。适当地,增加抗蚀剂涂层的溶解度是上述基础聚合物成分的分解的结果。在抗蚀剂组合物或抗蚀剂涂层是负性的(即,负性抗蚀剂)的地方,涂层的曝光部分适当地变得不易溶解(适当地相对于预定的显影介质,例如,本文描述的显影介质中的一个)。因此,照射(以及可选地曝光后烘焙)的净效应是降低抗蚀剂涂层的曝光部分的溶解度。因此,曝光部分适当地旨在在随后的显影之后保留。因为上述基础聚合物成分的分解通常导致升高的溶解度,负性抗蚀剂组合物适当地另外包括负性抗蚀剂,诸如交联剂。这样的交联剂可以适当地在照射期间和/或在任何可选的曝光后烘焙期间使基础聚合物成分或其任何聚合物或单体片段交联,从而提供比原始基础聚合物成分不易溶解的交联的聚合物成分。本领域的技术人员将容易认识到,在一定能量和/或强度阈值以上的辐射可以导致负性抗蚀剂变成正性抗蚀剂,只是因为负性抗蚀剂(例如,交联剂)自身可以分解和/或破坏,从而阻止它执行其预期功能。因此,负性抗蚀剂可以只在一定限度内用作负性抗蚀剂,确定该限度对于技术人员是简单明了的。涂层的曝光可以直接导致可显影的衬底(即,可以经历显影以产生图案化衬底的衬底)。然而,可以使用附加的后续处理步骤。适当地,涂层的辐射曝光之后可以是曝光后烘焙。曝光后烘焙可以包括可适用于在温度和压力下以及烘焙一段时间而形成可显影的衬底。可以关于与抗蚀剂组合物的特定溶剂的兼容性(例如,以蒸发溶剂)来选择温度(以及压力,特别在使用减压的情况下)。在特定实施例中,曝光的涂层(或曝光的涂层的基础衬底)在大气压力(约1巴)和60℃和200℃之间(更适当地80℃和180℃之间)的温度下烘焙在30秒和5分钟之间(适当地90秒和150秒之间,适当地大约120秒)。辐射可以使用适用于与抗蚀剂组合物一起使用的任何辐射。适当地,抗蚀剂组合物被配制用于具有特定辐射的曝光,因此可以基于抗蚀剂组合物的需求来选择辐射。适当地,讨论中的辐射是电磁辐射(特别是紫外线)或电子束。在特定实施例中,辐射是电子束辐射(即,由电子束提供)。适当地,电子束辐射是聚焦、靶向束,从而允许对涂层的相关部分的直接照射(即,没有任何掩膜)。因此,使用电子束的涂层的曝光可以涉及利用该束在涂层上(有效地)写入。电子束辐射(例如,原初电子)适当地具有在10keV和80keV之间、适当地在15keV和60keV之间、适当地在20keV和50keV之间、最适当地在25keV和35keV之间的初始能量(或加速电压)。电子束适当地具有在25pA/束和300pA/束(pA=皮安培)之间、适当地在50pA/束和270pA/束之间、最适当地在200pA/束和250pA/束之间的电流。在电子束被用作聚焦、靶向束(即,用于写入)的地方,电子束适当地具有30μC/cm2(uC=电子电荷的单位,uC/cm2=每单位面积电子电荷)以下、适当地20μC/cm2以下、更适当地10μC/cm2以下、最适当地5μC/cm2以下的写入速度。写入速度可以低至0.5μC/cm2,而适当地大于或等于0.5μC/cm2、适当地大于或等于1μC/cm2。在特定实施例中,辐射是具有在15keV和60keV之间的能量、在25pA/束和300pA/束之间的电流以及20μC/cm2以下的写入速度的电子束。本发明允许对低能量电子束的使用,从而将对抗蚀剂组合物的成分(例如,对交联剂)的破坏进行最小化,其可能损害抗蚀剂的功能。可以通过本领域的技术人员所熟知的方法来产生电子束。在实施例中,辐射是适当地具有在10nm和400nm之间的波长的紫外辐射。在紫外辐射被用于曝光的地方,抗蚀剂组合物(并且因此抗蚀剂涂层)将适当地包括附加组分(例如,光酸和/或光催化剂),该附加组分促进暴露于紫外辐射后的涂层转化过程。紫外辐射可以在曝光期间产生二次电子(以与电子束辐射非常相同的方式,虽然可以间接地产生更多二次电子),特别在如本文所定义的二次电子发生器存在的情况下。紫外辐射可以通过本领域的技术人员所熟知的方法来产生。紫外辐射可以是极紫外(EUV),该EUV适当地具有在10nm和124nm之间、适当地在10nm和20nm之间、适当地在11nm和15nm(最适当地约13.4nm)的波长。可替换地,紫外辐射可以适当地具有在150nm和240nm之间、适当地在180nm和210nm之间、适当地在190nm和200nm之间、适当地约193nm的波长。二次电子发生器的效应适当地,在二次电子发生器存在于抗蚀剂组合物(以及抗蚀剂涂层)内的地方,抗蚀剂组合物或其涂层的照射将触发二次电子从二次电子发生器的释放。这样的二次电子从二次电子发生器的释放适当地诱导对基础聚合物成分的转化效应(适当地,如前所述的转化效应——例如,其分段),适当地对靠近二次电子释放的位点的基础聚合物成分的转化效应(从而引起邻近效应)。这样的二次电子从二次电子发生器的释放适当地将对基础聚合物成分的辐射的转化效应(适当地,如前所述的转化效应——例如,其分段)进行放大,其适当地放大初级辐射的转化影响。当然,二次电子还可以促进诸如交联剂的任何负性抗蚀剂的反应性,以便促进基础聚合物成分的曝光部分(以及片段)的任何必要的交联。此外,因为由二次电子发生器产生的二次电子通常在不同于入射辐射的方向的方向上散射(适当地在抗蚀剂组合物或其涂层内),可以有效地部署这样的二次电子以在相关的曝光位点处曝光提供更一致、彻底的且受控的曝光。因此,本发明使用的二次电子发生器允许抗蚀剂的增加灵敏度,从而允许要使用的较低能量入射辐射(即,初级辐射),其反过来可以减少抗蚀剂内某些易损成分(例如,交联剂)的过度曝光(其中负性抗蚀剂是期望的),其可以以其他方式危害随后的曝光抗蚀剂的显影。图案化/显影的衬底本发明提供了如本文所定义的图案化衬底以及用于其制备(例如,使曝光的涂覆抗蚀剂的材料显影)的方法。适当地,“显影”在抗蚀剂涂层内形成凹槽,从而形成图案层。产生图案化衬底的方法适当地涉及适当地利用显影介质使曝光的涂覆抗蚀剂的材料显影。因此,曝光的涂覆抗蚀剂的材料或至少其曝光的涂层是以足以去除(适当地通过溶解)抗蚀剂组合物的涂层的曝光的部分(针对正性抗蚀剂)或未曝光的部分(针对负性抗蚀剂)方式用显影介质(适当地为液体)冲洗和/或浸没在显影介质(适当地为液体)内。如上所述,涂覆抗蚀剂的材料的曝光通常导致涂层的曝光部分具有与涂层的未曝光部分不同的溶解度(适当地相对于预定的显影介质)。涂层的曝光部分和未曝光部分之间的这样溶解度差异有助于促进曝光的涂覆抗蚀剂的材料的随后显影。因此,可以选择性地去除(优选地溶解)涂层的曝光部分或未曝光部分,以将该涂层转化为包括通过图案层(即,通过原始涂层的层)延伸的凹槽阵列的图案层。图案层的凹槽然后与已经被去除的涂层部分对应,而图案层的脊/突出部(即,非凹槽)部分与保留的涂层部分对应。因此,图案层(适当地,其非凹槽部分)适当地包括脊或突出部(即,在凹槽之间),该脊/突出部是抗蚀剂组合物的涂层的曝光部分(针对正性抗蚀剂)或者未曝光部分(针对负性抗蚀剂)。可以调整具体的显影条件,例如,以优化所产生图案化衬底的质量或者优化显影过程(无论是为了成本、速度的利益还是最终产品质量的利益)。显影时间(例如,如果曝光的涂层的浸没的时间)可以例如,被优化以最大化用于去除的涂层的部分的去除并且最小化旨在保留的涂层的部分的去除或损坏。同样地,可以调整显影介质来优化显影过程或所产生的产物或者优化两者。适当地,在显影之后,制备图案化衬底的方法包括适当地用冲洗介质冲洗图案层,该冲洗介质适当地包括有机溶剂。适当地,在显影之后以及可选地在冲洗之后,该方法还包括将图案化衬底进行干燥。显影介质在显影期间使用的显影介质可以是本领域中已知的任何合适的显影介质。适当地,显影介质补充抗蚀剂组合物(或其涂层),最适当地补充其中的基础聚合物成分。最适当地,显影介质补充基础聚合物成分和它的曝光后对应物(即,基础聚合物成分的片段、交联的基础聚合物成分和/或基础聚合物成分的交联的片段)的溶解性质,以适当地优化基础聚合物成分和它的曝光后对应物之间的对比(即,特定的溶出率和/或溶解率)。在抗蚀剂组合物(或其涂层)是负性抗蚀剂处,显影介质适当地包括基础聚合物成分(基本上)可溶或者至少比基础聚合物成分的曝光后对应物更易溶解的溶剂。在抗蚀剂组合物(或其涂层)是负性抗蚀剂处,显影介质适当地包括基础聚合物成分(基本上)不溶或者至少比基础聚合物成分的曝光后对应物不易溶解的溶剂。显影介质可以溶解或者可以不溶解旨在用于通过显影去除的曝光或未曝光(取决于是否是正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂)的抗蚀剂组合物(或其涂层)的所有成分,但是任何不溶(或不易溶解)的成分可以仍然在基础聚合物成分或其曝光后对应物的溶解(或部分溶解)之后在所述不溶成分混合的浆料、悬浮液或分散体中去除。显影介质适当地包括或者由有机溶剂、适当地极性有机溶剂组成,该有机溶剂适当地是包括一个或多个杂原子(诸如酮或醇)的有机化合物。在特定实施例中,有机溶剂选自包括以下的组:-酮类溶剂(例如,1-辛酮、2-辛酮、1-壬酮、丙酮、4-庚酮、1-己酮、二异丁基甲酮、环己酮、甲基环己酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、乙酰丙酮、丙酮基丙酮、紫罗酮、双丙酮醇、乙酰甲醇、苯乙酮、甲基萘酮、碳酸丙烯酯以及γ-丁内酯);-酯类溶剂(例如,乙酸甲酯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸戊酯、乙酸异戊酯、甲氧基乙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇单丙醚乙酸酯、乙二醇单丁醚乙酸酯、乙二醇苯醚乙酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇单丙醚乙酸酯、乙二醇苯醚酯、二乙二醇丁醚醋酸酯二乙二醇丁醚醋酸酯、2-甲氧基乙酸丁酯、3-甲氧基乙酸丁酯、4-甲氧基乙酸丁酯、3-甲基-3-甲氧基乙酸丁酯、3-乙基-3-甲氧基乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、2-乙氧基乙酸丁酯、4-乙氧基乙酸丁酯、4-丙氧基乙酸丁酯、2-甲氧基乙酸戊酯、3-甲氧基乙酸戊酯、4-甲氧基乙酸戊酯、2-甲基-3-甲氧基乙酸戊酯、3-甲基-3-甲氧基乙酸戊酯、3-甲基-4-甲氧基乙酸戊酯、4-甲基-4-甲氧基乙酸戊酯、丙二醇二乙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丁酯、甲酸丙酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、乳酸丙酯、碳酸乙酯、碳酸丁酯、碳酸二甲酯、碳酸乙酯、碳酸丙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、丙酮酸丁酯、丙酮酸甲酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸异丙酯、2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯以及3-甲氧基丙酸丙酯);-醇类溶剂(例如,一元醇,诸如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、异丁醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正癸醇以及3-甲氧基-1-丁醇。乙二醇溶剂,诸如乙二醇、二甘醇和三甘醇。含有羟基的乙二醇醚溶剂,诸如乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、二甘醇单甲醚、三甘醇单乙醚、甲氧基甲基丁醇、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚以及丙二醇单苯醚);-醚类溶剂(例如,不含有羟基的乙二醇醚溶剂,诸如丙二醇二甲醚、丙二醇乙醚、二甘醇二甲醚和二乙二醇二乙醚、二氧六环、四氢呋喃、苯甲醚、全氟-2-丁基四氢呋喃、全氟四氢呋喃以及1,4-二氧六环);-酰胺溶剂(例如,N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、六甲基磷酰胺以及1,3-二甲基-2-咪唑啉酮);-烃类溶剂(例如,戊烷、己烷、辛烷、癸烷、2,2,4-三甲基戊烷、2,2,3-三甲基戊烷、全氟己基和全氟戊烷以及芳烃溶剂,诸如甲苯、甲基异丙基苯乙酯、二甲苯、乙基二甲苯和二丙基苯);或其两个或更多的混合物。在特定实施例中,显影介质基本上由MIBK(甲基异丁基酮)组成。图案层和凹槽图案图案层可以被认为包括通过图案层延伸的凹槽的阵列(即,凹槽图案)和脊/突出部的阵列(即,图案层的非凹槽部分)。脊适当地与显影剂不溶的涂层部分对应而凹槽适当地与显影剂可溶的涂层部分(即,在显影后被去除的部分)对应。本发明允许实现非常高的分辨率。例如,凹槽图案可以适当地具有50nm或更少、适当地20nm或更少、适当地10nm或更少的分辨率。这样的分辨率甚至可以用低能量辐射曝光,例如,以35keV或更少(适当地大约30keV)的能量的电子束来实现。凹槽的纵横比(即,宽度/高度比)可以适当地大于或等于1:1、适当地大于或等于5:1、适当地大于或等于10:1。作为本发明的基础的技术允许实现极高的纵横比,特别在二次电子发生器被用于增加灵敏度和/或减少写入时间的地方,从而允许非常浅、但连贯的凹槽。被镀衬底本发明提供了如本文所定义的被镀衬底以及它的制备的方法。适当地,一旦已经形成了图案化衬底,镀层材料可以被放置在图案层的凹槽内(或者可选地替代的是,被放置在图案层的脊上)。最适当地,任何镀层材料被放置在图案层的凹槽内。根据被镀衬底的特定应用,可以使用任何合适的镀层材料。在特定实施例中,被镀衬底是电气组件或者用于电气组件,并且因此被镀衬底适当地包括作为镀层材料的导电材料(可选地包括半导体材料),从而适当地形成图案层的凹槽内导电迹线的阵列。导电迹线可以是标准导电迹线和/或半导体迹线。因此,导电迹线可以适当地是诸如铜迹线的金属导电迹线或诸如硅迹线(可选地掺杂)的半导体迹线或者包括硅化合物的迹线。用于镀具有导电迹线的材料的许多技术在本领域中是已知的。例如,电镀可被适当地使用并且可选地涉及在随后电镀的制备中的敷设催化层的中间步骤。使用本发明的组合物的光刻本发明提供了执行光刻的方法,该方法包括:i)提供如本文所定义的涂覆抗蚀剂的衬底或者将抗蚀剂涂层施加到衬底;ii)将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,eBeam)以提供曝光的抗蚀剂涂层;iii)将曝光的抗蚀剂涂层进行显影以产生抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括:抗蚀剂涂层的显影剂不溶部分(即,脊);以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列;iv)可选地,将抗蚀剂图案层下的衬底、衬底表面或其部分进行改性;v)可选地,去除抗蚀剂图案层以提供改性的衬底;vi)可选地,对改性的衬底,一次或多次重复步骤iv)和/或步骤i)-v)(可选地用替换的抗蚀剂涂层,例如,其中本发明的抗蚀剂涂层是eBeam抗蚀剂涂层,替代的是,可选的抗蚀剂涂层可以是光刻胶;以及可选地,在曝光期间使用可选的辐射,例如,其中辐射的主要来源是电子束,替代的是,可选的辐射可以是可见光或紫外光)。涂覆抗蚀剂的衬底、抗蚀剂涂层、辐射、曝光的抗蚀剂涂层以及抗蚀剂图案层可属于任何合适的抗蚀剂或辐射形式。例如,在某些实施例中,可以使用光刻胶和光子辐射(适当地UV或可见光辐射)。然而,最适当地,涂覆抗蚀剂的衬底、抗蚀剂涂层、辐射、曝光的抗蚀剂涂层以及抗蚀剂图案层分别是eBeam涂覆抗蚀剂的衬底、eBeam抗蚀剂涂层、电子束辐射、eBeam曝光的抗蚀剂涂层以及eBeam抗蚀剂图案层。在这样的实施例中,可选的抗蚀剂涂层适当地是光刻胶涂层以及任何可选的辐射适当地是光子辐射(优选为UV或可见光)。方法的步骤(i)可选地在执行步骤(i)至(vi)(即,预步骤(i)-(vi))之后,可选地使用本发明的抗蚀剂涂层或可选的抗蚀剂涂层以及在曝光期间使用(电子束)辐射或可选的辐射来重复一次或多次;抗蚀剂涂层适当地包括或者基本上由可选地干燥和/或固化的抗蚀剂组合物组成;其中,抗蚀剂组合物包括二次电子发生器以及可选地包括基础成分。本发明还提供通过该方法可获得、获得或直接获得的成像衬底。适当地如本文所定义的,这样的方法可以用于成像、用于制备图案化衬底、用于选择性地将衬底的表面进行改性以及用于制造多层衬底(例如,集成电路)。在特定实施例中,以上方法用于集成电路或其多个(例如,在晶圆上)的生产(其是多层衬底的示例)。技术人员清楚地知道用于集成电路的生产的标准制造过程。本发明的方法可以用于产生集成电路的一个或多个层以及在一些实施例中,该方法可以用于产生所有的层。然而,因为只有一个或一些关键层需要本发明的益处,可选的光刻方法可以涉及其他层的生产(例如,光刻)。以这种方式,电子束光刻可以补充集成电路的制造中平版印刷术的其他形式(例如,光刻)。衬底执行光刻(适当地电子束或eBeam光刻)的衬底可以是任何合适的衬底。衬底适当地是单个实心主体或其一部分。衬底适当地以(基本上刚性)板、晶圆或片材(最适当地晶圆)的形式。因为根据本发明的方法,可以“重复”某些处理步骤(包括涉及“衬底”的步骤),“衬底”可以指的是初始“输入衬底”(即,在执行本发明的任何方法步骤之前)或“改性衬底”(在某些方法步骤后)。因此,原则上,“衬底”可以是任何衬底(包括部分制造的产品或集成电路),该衬底适用于通过本发明的光刻方法进行处理。衬底(无论是输入衬底还是改性的衬底)适当地是预形成的涂覆抗蚀剂的衬底的部分或施加抗蚀剂涂层(例如,在本文所公开的许多方法的步骤i)中)的衬底。因此,可以限定衬底(无论是在它的性质、参数、材料形式等的方面)而没有对抗蚀剂涂层本身的参考。衬底或改性衬底可以在用抗蚀剂涂层涂覆之前进行平坦化。在一些实施例中,应用本发明的方法的衬底(或其部分)被并入到最终(印刷)产品(例如,集成电路)中,尽管这可以本身被并入到产品(例如,电路板和/或电子设备)中。换言之,“成像衬底”可以是消费产品或变成消费产品或者可以以其他方式被并入到消费产品中或变成并入到消费产品中。这样的消费产品包括集成电路、集成电路管芯或晶圆、集成电路封装、电路板、电子组件或电子设备或系统。然而,在一些实施例中,应用本发明的方法的衬底(或其部分)没有被并入到最终(印刷)产品(例如,集成电路)中而是被并入到用于产生这样的最终(印刷)产品的工具中,例如,光刻掩膜(无论是正性还是负性),诸如光刻中使用的光掩模。换言之,“成像衬底”可以是用于产生消费产品的工具。因此,本发明的优点可以被赋予到光刻工具(例如,光刻掩膜),其之后可以被赋予到使用所述工具制作的最终(印刷)产品。因此,本发明的光刻方法可以用于产生对应的光刻掩膜(例如,光掩模),该光刻掩膜可以反过来用于诸如光刻的平版印刷术来产生集成电路(或其一个或多个层)。因此,本发明提供了制造光刻掩膜的方法以及如本文所定义的光刻掩膜(例如,光掩模);以及在集成电路、集成电路管芯或晶圆、集成电路封装、电路板、电子组件或电子设备或系统的生产中这样的光刻掩膜的用途。衬底适当地包括或基本上由衬底基础材料(这可以是上述的“基础衬底”)组成。衬底基础材料可以包括或基本上由用于本发明的方法的任何合适的材料。衬底基础材料(以及适当地另外整体上衬底基础层)适当地是单一物质(元素或化合物)或单一复合材料(两个或更多元素和/或化合物的混合物)。然而,衬底基础材料可以是多层复合材料。在衬底(或其部分)没有被并入到最终(印刷)产品(例如,集成电路)中而是被并入到工具(例如,光刻掩膜)中的情况下,衬底基础材料适当地是适合于讨论中的工具的材料。适当地,衬底基础材料是平版印刷版(可能包括一个或多个材料的一个或多个层)。在工具是光刻掩膜(例如,光掩模)的地方,根据掩膜的最终性质,衬底基础材料可以(基本上)是透明的或者(基本上)对相关辐射(例如,如果是光掩模,UV或可见光)非透明。例如,(基本上)对相关辐射透明的衬底基础材料可以被用在通过在掩膜制造过程期间在衬底基础材料上产生不透明区来形成光刻掩膜(例如,非去除的抗蚀剂涂层可以提供不透明区或者可以通过明智的表面改性来产生不透明区)的地方。可选地,(基本上)对相关辐射不透明或非透明的衬底基础材料可以被用在通过在掩膜制造过程(例如,其中该过程涉及例如,通过刻蚀去除衬底基础材料的部分的表面改性)期间在衬底基础材料上产生透明区来形成光刻掩膜的地方。在其他实施例中,衬底基础材料可以是层压复合材料,该层压复合材料包括(基本上)对相关辐射透明的材料(例如,玻璃、透明塑料)的至少一个层以及(基本上)对相关辐射不透明的材料的至少一个层——在这种情况下,制造光刻掩膜的过程可以涉及不透明材料或区的去除,以留下透明部分。诸如光掩膜的光刻掩模可以包括由用金属铬吸收膜限定的图案覆盖的透明熔融石英,已经根据本发明的方法生成该图案,从而提供高分辨率图案。这样的掩膜然后可以用于本发明的光刻方法,以产生诸如集成电路的高分辨率产品。在衬底(或其部分)要被并入到最终(印刷)产品中的情况下,衬底基础材料适当地是适合于讨论中的产品的材料。在特定实施例中,基础衬底是电子组件衬底。合适的电子组件衬底可以包括含硅(例如,硅片)、铜、铬、铁、铝或玻璃的或者(基本上)由硅(例如,硅片)、铜、铬、铁、铝或玻璃制成的衬底。基础衬底本身可以包括表面涂层,例如,作为要施加于其上的抗蚀剂涂层的底涂层。在特定实施例中,基础衬底是硅衬底。衬底基础材料可以包括或基本上由半导体材料(最适当地为硅、最适当地为单个单片硅晶体)组成。最适当地,衬底基础层是硅片。适当地,在本发明的抗蚀剂涂层和组合物被用于集成电路的制造的地方,输入衬底可以是部分制造的集成电路,其中,已经形成了集成电路的一些层(可选地,使用本发明的抗蚀剂涂层或组合物或者不使用本发明的抗蚀剂涂层或组合物——可以使用诸如标准光刻的传统的IC制造技术来形成其他层)。此外,在集成电路的部件的制造期间已经使用(并且适当地去除)本发明的抗蚀剂涂层之后,可以形成集成电路的另外的层(可选地,使用本发明的抗蚀剂涂层或组合物或者不使用本发明的抗蚀剂涂层或组合物——再次可以使用诸如标准光刻的传统的IC制造技术来形成其他层)。衬底可以基本上由衬底基础材料构成(例如,其中输入衬底还没有例如,通过表面氧化、光刻和/或其他衬底改性步骤来进行改性)。然而,可替换地,衬底(可以包括输入衬底)适当地包括已经经历改性的衬底基础材料(例如,改性的衬底)(适当地基本上由衬底基础材料组成)。这样改性的衬底可以包括通过以下方式改性的衬底基础材料:在经受本发明的方法之前已经通过预处理或预涂层步骤进行改性(例如,表面的热氧化,例如,以在用抗蚀剂涂层涂覆之前产生氧化硅绝缘层)的;以其他方式在经受本发明的方法之前进行改性(例如,使用替换的技术(例如,使用光刻)形成的部分形成的集成电路)的;要不然在衬底已经经受本发明的方法(或其一些步骤)期间或之后进行改性的。每个另外的衬底层适当地包括或基本上由另外衬底材料组成,该衬底材料可以与衬底基础材料相同或不同。在特定实施例中,另外的衬底层中的一个或多个包括衬底基础材料或基本上由衬底基础材料组成,虽然并不一定是衬底基础层的一部分。适当地,将衬底基础层布置成朝向衬底的基底(或者在衬底的基底处)适当地相对于其曝光表面(即,抗蚀剂涂层要被暴露于辐射的表面——这可以被认为是衬底的顶部,而不管处理期间涂覆抗蚀剂的衬底的最终方位)。适当地,本发明的方法涉及在衬底基础层上以及可选地其后在彼此上生成附加层(包括部分层);将附加层并入在衬底基础层内或任何另外的衬底层(例如,通过掺杂);和/或去除衬底基础层的部分和/或另外衬底层的部分(例如,通过刻蚀)。适当地,本发明的方法产生多层衬底,该多层衬底包括朝向其底部(或在其底部处)的衬底基础材料。衬底基础层适当地是建立其他层的基础。在优选实施例中,输入衬底包括经氧化(优选地热氧化)的衬底基础材料的层下面的衬底基础层。在特定实施例中,输入衬底包括氧化硅(或二氧化硅)层下面的硅晶片(适当地单晶硅)。如技术人员将理解的是,在通过本发明的方法(即,使用本发明的相关抗蚀剂涂层和适当的辐射)形成的光刻掩膜(例如,光掩模)用于随后的光刻(例如,以形成可选的成像衬底、多层衬底、集成电路等)处,可以使用相同的衬底基础材料(例如,硅片)。此外,可以使用本文所定义的相同的光刻方法,虽然可选的抗蚀剂涂层、光刻方法(例如,曝光和显影方法)可以代替本发明的抗蚀剂涂层和方法步骤或者除本发明的抗蚀剂涂层和方法步骤外(例如,在重复步骤中)与光刻掩膜一起使用。虽然本发明的方法特别适用于基于硅的集成电路以及由其衍生的产品的生产,但是本发明将同样适用于用在电子组件的构造的未来材料-例如,基于石墨烯的材料。涂覆抗蚀剂的材料及其形成本发明提供了如本文所定义的涂覆抗蚀剂的材料以及形成涂覆抗蚀剂的材料的方法。涂覆抗蚀剂的材料或衬底是如本文所定义的在其表面(或表面的部分)上具有本发明的抗蚀剂涂层的“衬底”。涂覆抗蚀剂的材料适当地涉及用如本文所定义的抗蚀剂组合物涂覆输入衬底,并且可选地之后,将该涂层进行固化和/或干燥,以在衬底上形成抗蚀剂组合物的涂层。可以通过本领域的技术人员所熟知的任何数目的方法来执行涂覆输入衬底,涂覆输入衬底适当地涉及将抗蚀剂组合物(无论是抗蚀剂还是可选的抗蚀剂)施加到该输入衬底的表面。将抗蚀剂涂层施加到衬底(衬底基础材料的单一主体、多层衬底、输入衬底或改性的衬底)适当地涉及将抗蚀剂组合物(适当地如本文所定义的,虽然另外可以使用本发明的范围外的可选的抗蚀剂组合物,但是只要本发明的抗蚀剂组合物在本发明的方法中至少使用一次)施加到其表面(或表面的部分),并且可选地之后将所施加的抗蚀剂组合物进行固化和/或干燥以形成抗蚀剂涂层。抗蚀剂组合物可以以任何合适的方式进行施加,虽然最适当地抗蚀剂是通过浸渍、喷涂、刷涂、辊涂和/或旋涂来进行施加。最适当地,抗蚀剂组合物是通过旋涂被施加到衬底,其在集成电路的制造期间特别适合。在特定实施例中,抗蚀剂组合物是通过旋涂(例如,使用旋涂器)被施加到基础衬底或输入衬底,从而适当地形成抗蚀剂旋涂的输入衬底。最适当地,所施加的抗蚀剂组合物是固化和/或干燥(适当地通过烘焙)。抗蚀剂涂层适当地具有(基本上)均匀的厚度。技术人员明了的是如何在光刻之前将抗蚀剂涂层施加到衬底。在据说衬底包括诸如抗蚀剂涂层的涂层或者是由涂层涂覆处,所述涂层适当地覆盖所述衬底的表面(或其部分)。在用抗蚀剂组合物涂覆基础衬底或输入衬底后,优选地将该涂层进行固化和/或干燥。适当地,在一定温度和压力下将该涂层进行干燥并持续一段时间以适用于在基础衬底或输入衬底上形成抗蚀剂膜。可以(以及压力,特别在使用减压的情况下)关于与抗蚀剂组合物的特定溶剂的兼容性(例如,以蒸发溶剂)选择温度。在特定实施例中,涂层(或涂层的基础衬底或涂层的输入衬底)在大气压力(约1巴)和在60℃和200℃之间(更适当地80℃和180℃之间)的温度下烘焙在30秒和5分钟之间(适当地在90秒和150秒之间,适当地大约120秒)。适当地,这样的固化/干燥可以去除在抗蚀剂组合物中存在的一些溶剂、大多数溶剂或所有溶剂。在二次电子发生器与溶剂化物相关处,所述溶剂化物的一些、大多数或全部都适当地通过所述固化和/或干燥进行去除。涂层的平均厚度是适当地10-500nm、适当地50-200nm。涂层的最大厚度是适当地1000nm、适当地500nm。涂层的最小厚度是适当地5nm、适当地20nm。本发明的技术允许对极薄的抗蚀剂涂层的有效、高质量的图案化。本发明的抗蚀剂涂层提供对基础衬底和输入衬底(特别是那些适用于电子组件的衬底)的良好附着力。虽然对抗蚀剂涂层的应用的上述描述可以适当地涉及eBeam抗蚀剂涂层,但是任何描述可以同样适用于(在兼容的情况下)诸如光刻胶的可选抗蚀剂涂层的应用,虽然技术人员将能够很好地适应溶剂和涂层技术以适应讨论中的抗蚀剂涂层。曝光和辐射将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(最适当地,电子束辐射)提供了曝光的抗蚀剂涂层。在预步骤和重复步骤中,其中,使用可选的抗蚀剂涂层以及可选地使用可选的辐射,将相关抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射提供了已曝光的抗蚀剂涂层。将涂覆抗蚀剂的材料的涂层部分暴露于辐射适当地涉及选择性地曝光所述部分而其他部分是选择性未曝光。因此,该方法适当地排除将所有的涂层暴露于辐射。对涂层的部分的选择性曝光可以涉及用聚焦或靶向束(例如,诸如电子束或激光束(例如,UV激光束),优选地在使用eBeam抗蚀剂时)对相关部分的直接照射或全面整片曝光(即,未聚焦/非靶向),通过包括与涂层的曝光部分的位置对应的预定的孔的掩膜(例如,光掩模,优选地在使用光刻胶时)的涂层的曝光。使用的特定曝光技术可以取决于所采用的特定辐射。适当地,涂层的曝光部分经历转化(适当地为化学转化),该转化适当地改变其溶解度性质(适当地与预定的显影介质(例如,本文描述的显影介质中的一个)有关),适当地无论是在可选的曝光后烘焙之前还是之后,适当地甚至在任何这样的曝光后烘焙之前。适当地,“辐射曝光”的涂层的部分具有与不是“辐射曝光”的涂层的部分不同的溶解性质。这种溶解度差异适当地允许对涂层的“辐射曝光”或“非辐射曝光”部分的显影和选择性去除(取决于抗蚀剂是正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂)。通常,涂层的曝光部分中的抗蚀剂材料适当地(即,通过化学键断裂,适当地通过断链方法,适当地由照射造成)被至少部分地分段成较短或较小的片段。这样的分段适当地是由初级辐射(例如,eBeam的原初电子)和/或二次电子(响应于初级辐射,由二次电子发生器产生)引起。适当地,这样较小的片段适当地在显影介质中比它们原始的非分段对应物具有较高的溶解度。在抗蚀剂组合物或抗蚀剂涂层是正性(即,正性抗蚀剂)的情况下,涂层的曝光部分适当地变得更可溶(适当地相对于预定的显影介质,例如,本文描述的显影介质中的一个)。因此,照射(以及可选地曝光后烘焙)的净效应是增加抗蚀剂涂层的曝光部分的溶解度。因此,曝光部分适当地旨在在随后的显影之后被去除。适当地,增加抗蚀剂涂层的溶解度是上述基础成分(适当地基础聚合物成分)的分解的结果。在抗蚀剂组合物或抗蚀剂涂层是负性的(即,负性抗蚀剂)情况下,涂层的曝光部分适当地变得不易溶解(适当地相对于预定的显影介质,例如,本文描述的显影介质中的一个)。因此,照射(以及可选地曝光后烘焙)的净效应是降低抗蚀剂涂层的曝光部分的溶解度。因此,曝光部分适当地旨在在随后的显影之后保留。因为上述基础成分的分解通常导致升高的溶解度,负性抗蚀剂组合物适当地另外包括负性抗蚀剂,诸如交联剂。这样的交联剂可以适当地在照射期间和/或在任何可选的曝光后烘焙期间使基础成分或其任何片段(见上文)交联,从而提供比原始基础成分不易溶解的交联的基础成分。本领域的技术人员将容易认识到的是,在一定能量和/或强度阈值以上的辐射可以导致负性抗蚀剂变成正性抗蚀剂,只是因为负性抗蚀剂(例如,交联剂)自身可以分解和/或破坏,从而阻止它执行其预期功能。因此,负性抗蚀剂可以只在一定限度内用作负性抗蚀剂,确定该限度对于技术人员是简单明了的。涂层的曝光可以直接导致可显影的衬底(即,可以经历显影以产生图案化衬底的衬底)。然而,可以使用附加的后续处理步骤。适当地,涂层的辐射曝光之后可以是曝光后烘焙。曝光后烘焙可以包括在适用于形成可显影的衬底的时间内以及温度和压力下进行烘焙。可以(以及压力,特别在使用减压的情况下)关于与抗蚀剂组合物的特定溶剂的兼容性(例如,以蒸发溶剂)来选择温度。在特定实施例中,曝光的涂层(或曝光涂层的基础衬底或曝光涂层的输入衬底)在大气压力(约1巴)和在60℃和200℃之间(更适当地在80℃和180℃之间)的温度下烘焙在30秒和5分钟之间(适当地在90秒和150秒之间,适当地大约120秒)。可以使用适用于与抗蚀剂组合物一起使用的任何辐射。适当地,抗蚀剂组合物被配制用于具有特定辐射的曝光,因此可以基于抗蚀剂组合物的需求来选择辐射。适当地,讨论中的辐射是电磁辐射(特别是紫外线)或电子束。本发明的抗蚀剂组合物和涂层特别适合于电子束辐射的曝光。可选的抗蚀剂组合物和涂层最适当地被设计用于通过光、适当地UV或可见光(即,如在光刻中)、最适当地通过光掩模的曝光。适当地,辐射是电子束辐射(即,由电子束提供的)。适当地,电子束辐射是聚焦、靶向束,从而允许对涂层的相关部分的直接照射(即,没有任何掩膜)。因此,使用电子束的涂层的曝光可以涉及利用该束(有效地)在涂层上写入。根据情况,可以由技术人员明智地选择电子束的能量(或加速电压)、电流和写入速度。然而,为了曝光本发明的涂层,电子束辐射(即,原初电子)适当地具有在10keV和300keV之间、适当地在30keV和200keV之间、适当地在50keV和150keV之间、最适当地在90keV和110keV之间的初始能量(或加速电压)。电子束适当地具有在25pA/束和300pA/束(pA=皮安培)之间、适当地在50pA/束和270pA/束之间、最适当地在200pA/束和250pA/束之间的电流。在电子束被用作聚焦、靶向束(即,用于写入)的情况下,电子束适当地具有700μC/cm2(uC=电子电荷的单位,uC/cm2=每单位面积电子电荷)以下、适当地600μC/cm2以下、适当地500μC/cm2以下、最适当地400μC/cm2以下的写入速度(或曝光剂量)。本发明允许对低能量电子束的使用,从而最小化对抗蚀剂组合物的成分(例如,对交联剂)的破坏,其可能危害抗蚀剂的功能。可以通过本领域的技术人员所熟知的方法来产生电子束。清除剂量(或清除写时间)和最佳曝光剂量(或最佳写时间)可以明智地由本领域的技术人员获得,以适应讨论中的系统。适当地,在电子束被用作曝光辐射的情况下,写入速度(或曝光剂量)是在800(μC/cm2)以下、适当地700μC/cm2以下、适当地600μC/cm2以下、适当地500μC/cm2以下、更适当地400μC/cm2以下。适当地,在电子束被用作曝光辐射的情况下,写入速度(或曝光剂量)是在50(μC/cm2)以上、适当地100μC/cm2以上、适当地200μC/cm2以上、适当地300μC/cm2以上、更适当地350μC/cm2以上。结合技术人员一般知识,后面的示例允许技术人员在本发明的全范围内操作并且享有其益处。具体地,示例向技术人员提供工具来适应SEG涂层(以及始发者组合物)、辐射类型、辐射性质和写时间,以实现优异的曝光结果。在实施例中,其中可选的抗蚀剂涂层与非eBeam辐射(例如,紫外辐射)一起使用,所述辐射适当地具有在10nm和400nm之间的波长。在紫外辐射被用于曝光的情况下,抗蚀剂组合物(并且因此抗蚀剂涂层)将适当地包括附加组分(例如,光酸和/或光催化剂),该附加组分促进暴露于紫外辐射后的涂层转化过程。紫外辐射可以在曝光期间产生二次电子(以与电子束辐射非常相同的方式,虽然可以间接地产生更多二次电子),特别在如本文所定义的二次电子发生器存在的情况下。可以通过本领域的技术人员所熟知的方法来产生紫外辐射。紫外辐射可以是适当地具有在10nm和124nm之间、适当地在10nm和20nm之间、适当地在11nm和15nm之间(最适当地约13.4nm)的波长的极紫外(EUV)。可替换地,紫外辐射可以适当地具有在150nm和240nm之间、适当地在180nm和210nm之间、适当地在190nm和200nm之间、适当地约193nm的波长。使抗蚀剂涂层显影以及显影介质本发明提供了如本文所定义的图案化衬底和用于其制备(例如,使曝光的涂覆抗蚀剂的材料显影)的方法。适当地,“显影”在抗蚀剂涂层内形成凹槽,从而形成图案层。使曝光的抗蚀剂涂层显影的步骤生成抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括抗蚀剂涂层的显影剂不溶涂层部分(即,脊)以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列。在某些实施例中,抗蚀剂图案层下面的衬底的表面是在凹槽中/通过凹槽曝光,尽管适当地由脊所掩盖。适当地,利用显影介质来执行曝光的涂覆抗蚀剂的材料的显影。因此,曝光的涂覆抗蚀剂的材料或其至少曝光的涂层是以足以去除(适当地通过溶解)抗蚀剂组合物的涂层的曝光的部分(针对正性抗蚀剂)或未曝光的部分(针对负性抗蚀剂)方式与显影介质(适当地为液体)接触(例如,用显影介质冲洗和/或浸没在显影介质内)。对于本发明的抗蚀剂涂层,显影介质适当地去除未曝光部分。如上所述,涂覆抗蚀剂的材料的曝光通常导致涂层的曝光部分具有与涂层的未曝光部分不同的溶解度(适当地相对于预定的显影介质)。涂层的曝光部分和未曝光部分之间的这样溶解度差异有助于促进曝光的涂覆抗蚀剂的材料的后续显影。因此,可以选择性地去除(优选地溶解)涂层的曝光部分或未曝光部分,以将该涂层转化为包括通过图案层(即,通过原始涂层的层)延伸的凹槽阵列的图案层。图案层的凹槽然后与已经被去除的涂层部分对应,而图案层的脊/突出部(即,非凹槽)部分与保留的涂层部分对应。因此,图案层(适当地,其非凹槽部分)适当地包括脊或突出部(即,在凹槽之间),该脊/突出部是抗蚀剂组合物的涂层的曝光部分(针对正性抗蚀剂)或者未曝光部分(针对负性抗蚀剂)。可以调整具体的显影条件,例如,以优化所产生图案化衬底的质量或者优化显影过程(无论是为了成本、速度的利益还是最终产品质量的利益)。显影时间(例如,如果曝光的涂层的浸没的时间)可以例如,被优化以最大化旨在用于去除的涂层的部分的去除并且最小化旨在保留的涂层的部分的去除或损坏。同样地,可以调整显影介质来优化显影过程或所产生的产物或者优化两者。适当地,在显影之后,制备图案化衬底的方法包括适当地用冲洗介质冲洗图案层,该冲洗介质适当地包括有机溶剂。适当地,在显影之后以及可选地在冲洗之后,该方法还包括将图案化衬底进行干燥(或烘焙)。显影介质本身可以是本领域中已知的任何合适的显影介质。适当地,显影介质补充抗蚀剂组合物(或其涂层)。最适当地,显影介质补充抗蚀剂组合物和它的曝光后对应物的溶解性质,以适当地优化抗蚀剂涂层的曝光部分和未曝光部分之间的对比(即,特定的溶出率和/或溶解率)。在抗蚀剂组合物/涂层是本发明的抗蚀剂组合物/涂层的情况下,显影介质适当地溶解未曝光的抗蚀剂涂层化合物。在抗蚀剂组合物(或其涂层)是负性抗蚀剂的情况下,显影介质适当地包括二次电子发生器和/或基础成分(基本上)可溶或者至少比曝光后对应物更易溶解的溶剂。在抗蚀剂组合物(或其涂层)是正性抗蚀剂的情况下,显影介质适当地包括二次电子发生器和/或基础成分(基本上)不溶或者至少比曝光后对应物不易溶解的溶剂。显影介质可以溶解或者可以不溶解用于通过显影的去除的曝光或未曝光(取决于是否是正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂)的抗蚀剂组合物(或其涂层)的所有成分,但是任何不溶(或不易溶解)的成分可以仍然在基础成分或其曝光后对应物的溶解(或部分溶解)之后在所述不溶成分混合的浆料、悬浮液或分散体中去除。用于本发明的抗蚀剂涂层的显影介质适当地包括或者由有机溶剂、适当地非极性有机溶剂(适当地为有机化合物)组成。有机溶剂适当地选自一个或多个烃类溶剂、适当地选自一个或多个(4-12C)烃类溶剂。例如,有机溶剂可以选自以下中的一个或多个:戊烷、己烷、辛烷、癸烷、2,2,4-三甲基戊烷、2,2,3-三甲基戊烷、全氟己基和全氟戊烷以及芳烃溶剂,诸如甲苯、甲基异丙基苯乙酯、二甲苯、乙基二甲苯和二丙基苯以及甲基异丁酮(MIBK)。在特定实施例中,用于本发明的抗蚀剂涂层的显影介质是正己烷。图案层可以被认为包括通过图案层延伸的凹槽的阵列(即,凹槽图案)和脊/突出部的阵列(即,图案层的非凹槽部分)。脊适当地与显影剂不溶的涂层部分对应,而凹槽适当地与显影剂可溶的涂层部分(即,在显影后被去除的涂层部分)对应。图案化/显影的衬底的进一步处理在使曝光的抗蚀剂涂层显影之后,图案层下面的衬底的表面可以以多种方式中的任何一种或多种进行选择性改性。因为选择性地对衬底、衬底表面或其部分进行改性的步骤可被无限期地重复(在去除任何残留抗蚀剂图案层之前或之后以及可选地在进一步光刻阶段之后),一个或多个连续的选择性衬底/表面改性步骤可以确保哪些可以可选地选自本文详述的那些或其组合中的任一个。适当地,在这样的选择性改性期间改性的衬底/表面的部分是由图案层中的凹槽曝光的部分或者在图案层中的凹槽下面的部分(即,要改性的下表面可以被曝光/可见或者只具有其上剩下的相对薄的抗蚀剂层)。选择性地将衬底/表面进行改性可以涉及去除衬底/衬底表面的部分,将材料添加或沉积到该衬底/衬底表面(或在该衬底/衬底表面上)和/或改变衬底/衬底表面的部分。可通过去除衬底/衬底表面的部分将衬底/表面进行改性可以例如,涉及刻蚀衬底/表面。在集成电路制造的环境中,通常这样的刻蚀被执行来去除绝缘材料(例如,氧化硅/二氧化硅层,例如,该氧化硅/二氧化硅层适当地保护底层导电材料),从而适当地使底层导电材料(例如,硅)露出。可替换地或另外,刻蚀可以涉及刻蚀导电材料(例如,硅)——例如,可以通过深刻蚀到硅表面中的沟槽产生电容器。在制造光刻掩膜(例如,光掩模)的环境中,这样的刻蚀可以去除不透光材料或层来显示下面的透明材料,辐射可以通过该透明材料而穿过(例如,在通过所述产生的光刻掩膜的光刻曝光期间)。刻蚀将适当地选择性刻蚀图案层的凹槽下面的衬底/表面的部分而不是(基本上被保护)的脊下面的衬底/表面的部分。通过改变衬底/衬底表面的部分将衬底/表面进行改性可以例如,涉及改变(例如,在产生光刻掩膜中)衬底/表面的透明性能或者改变衬底/表面(或其相关部分)的电性能(例如,在产生集成电路时)。改变衬底/表面的电性能特别适用于其中被改性(例如,通过凹槽曝光)的下面衬底/表面是半导体(例如,硅)的情况。对衬底/表面电性能的改变可以涉及衬底/表面的相关部分的“掺杂”。掺杂在半导体技术的领域中是众所周知的现象并且促进集成电路内电子组件的创建(例如,二极管、逻辑门、晶体管等)。可以使用本领域所熟知的技术来执行这样的掺杂,诸如扩散(例如,其中掺杂剂被扩散到衬底中,使得它变成嵌入其中)、离子注入(例如,其中离子束将离子注入到衬底中)。然而,掺杂可以通过预沉积,诸如通过掺杂的沉积物的外延生长(例如,Si-Ge层的外延生长)来实现。可替换地或另外,通过改变衬底/衬底表面的部分对衬底/表面进行改性可以涉及适当地通过转化衬底/表面的部分——例如,通过热氧化(例如,诸如硅的导体的热氧化产生绝缘体二氧化硅),来形成绝缘层(或隔离层)、或门。通过将材料添加或沉积到衬底/衬底表面(或在衬底/衬底表面上)对衬底/表面进行改性,可以例如,涉及绝缘材料的沉积,例如,以隔离电子组件或导电元件。可替换地,它可以涉及导电材料的沉积(例如,金属镀等)。可以使用上述表面改性步骤中的任一个、一些或所有(适当地连续,虽然可选地穿插有光刻步骤-例如,重涂、再曝光、再显影),以形成多层衬底,诸如集成电路(例如,管芯或晶圆)。适当地,在某个阶段处(例如,在一个或多个表面改性后),去除一个或多个抗蚀剂图案层(可以或不可以是eBeam抗蚀剂图案层)。虽然等离子灰化可以用在集成电路制造的环境中,但是可以部署本领域中已知的各种技术用于这样的去除(例如,化学去除、物理去除、热处理、辐射去除或等离子灰化或组合)。可替换地,残余抗蚀剂图案层可以用溶剂(例如,通过溶解)或者通过选择性刻蚀过程来去除。在一些实施例中,一旦去除抗蚀剂图案层,可以完全对整个改性了表面进行处理/改性。步骤(vi)允许重复表面改性步骤,以便可以执行连续的表面改性步骤(在图案层去除之前和/或之后)。另外,步骤(vi)使得所有的光刻步骤(步骤i)-iii))、另外表面改性步骤(步骤iv))以及可选的图案层去除(步骤v))重复任意次数。只要该方法包括涉及本发明的抗蚀剂组合物/涂层的至少一个步骤或涉及本发明的工具(例如,光刻掩膜)的至少一个步骤,任何或所有重复步骤可以采用可选的抗蚀剂涂层以及适当情况下可选的辐射(在曝光期间)而不是本发明的抗蚀剂涂层及对应的辐射(在曝光期间)。可替换地,任何或所有重复步骤可以采用本发明的抗蚀剂涂层和对应的辐射。因此,应该明显的是,适当地在集成电路等的生产中,重复步骤没有受限制并且允许本发明的范围外的方法步骤的多重性。在制造集成电路的环境中,选择性地对衬底/表面(或其部分)进行改性可以涉及生产线前道工序(FEOL)处理(例如,直接在衬底(即,硅)中形成诸如晶体管的电子组件)。实际上,步骤(i)至(vi)可以共同构成生产线前道工序(FEOL)处理。将认识到,多层衬底(集成电路是示例)可以由多个重复步骤和可选地另外预步骤形成。在本发明的方法中,本发明被使用在本发明的抗蚀剂涂层至少使用一次的任何情形下或者在通过使用所述抗蚀剂涂层获得的光刻掩膜至少使用一次的任何情形下。上述处理选项和特征可以同样适用于制造光刻掩膜的方法(虽然有关集成电路制造的特征明显并不特别适用于光刻掩膜的创建),执行光刻(使用通过本发明的方法形成的光刻掩膜)的方法、制造多层衬底的方法或制造集成电路管芯或包括多个集成电路管芯的集成电路晶圆的方法。通常,步骤(vi)的后面可以是一个或多个整理步骤,诸如生产线后道工序(BEOL)处理(如在集成电路的制造中使用的)。这可以涉及导电地互连电子组件和/或提供外部接触端子。将明显的是,任何数量的预步骤可以先于该方法的步骤(i)。在特定实施例中,输入衬底本身是已经经过多个预处理步骤的部分构建的集成电路管芯(或管芯的晶圆)。根据本发明的另外方面,提供了将衬底的表面进行选择性改性的方法,该方法包括:i)提供如本文定义的涂覆抗蚀剂的衬底或者将抗蚀剂涂层施加到衬底;ii)将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,电子束),以提供曝光的抗蚀剂涂层;iii)使曝光的抗蚀剂涂层显影以生成抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括:抗蚀剂涂层的显影剂不溶的涂层部分(即,脊);以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列;iv)选择性地对抗蚀剂图案层下面的衬底、衬底表面或其部分进行改性,v)可选地,去除抗蚀剂图案层以提供改性的衬底;vi)可选地,对改性的衬底,一次或多次重复步骤iv)和/或步骤i)-v)(可选地,用可选的抗蚀剂涂层;以及可选地,在曝光期间使用可选的辐射);其中,可选地,在该方法的步骤(i)之前是可选地重复一次或多次、可选地使用可选的抗蚀剂涂层而不是该抗蚀剂涂层以及可选地在曝光期间使用可选的辐射来执行步骤(i)至(vi)(即,预步骤(i)-(vi));其中,抗蚀剂涂层可选地包括干燥和/或固化的抗蚀剂组合物;其中,抗蚀剂组合物包括二次电子发生器。使用本发明的抗蚀剂组合物产生的光刻掩膜的光刻如前所述,本发明的抗蚀剂组合物可以用于产生光刻掩膜。光刻掩膜适当地是由本发明的光刻方法产生,该光刻方法可选地可涉及提供光刻掩膜所需的任何进一步的处理步骤。光刻掩膜包括掩膜图案(该掩膜图案适当地是使用所述掩膜要产生的图案层的预期脊图案的负像或正像)。适当地,掩膜图案的特征在于表面/衬底透明度的区域与表面/衬底不透明度的区域并列。这样的掩膜通常用于执行如本文所定义的光刻的方法(其中步骤ii)涉及通过光刻掩膜的曝光)。掩膜的透明区和不透明区的组合适当地允许相关辐射(用于曝光抗蚀剂涂层,无论是否是本发明的一种)通过透明区(并且从而曝光抗蚀剂涂层)并且由不透明区阻挡(从而留下未曝光的抗蚀剂涂层部分)。然后可以照常使曝光的抗蚀剂涂层显影,以产生抗蚀剂图案层。因为这样的光刻掩膜从本发明中受益,由于它们包括超高分辨率的掩膜图案,超高分辨率的抗蚀剂图案层适当地可以使用所述掩膜产生。在结合涉及本发明的抗蚀剂涂层的步骤或者在没有涉及本发明的抗蚀剂涂层的步骤的情况下,这样的掩膜可以用于本文所定义的任何方法。根据本发明的另外方面,提供了制造光刻掩膜(例如,光掩模)的方法,该方法包括:i)提供如本文定义的涂覆抗蚀剂的衬底或者将抗蚀剂涂层施加到衬底(适当地适用于在光刻中使用的衬底);ii)将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,电子束),以提供曝光的抗蚀剂涂层;iii)使曝光的抗蚀剂涂层显影以生成抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括:抗蚀剂涂层的显影剂不溶的涂层部分(即,脊);以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列;iv)可选地,选择性地对抗蚀剂图案层下面的衬底、衬底表面或其部分进行改性(适当地使得衬底或衬底表面的改性的部分相对于衬底或衬底表面的原始衬底或未改性的部分对预定类型的辐射(例如,光刻中使用的辐射)具有增加或降低的透明度);v)可选地,去除抗蚀剂图案层以提供改性的衬底;其中,抗蚀剂涂层包括被可选地干燥和/或固化的抗蚀剂组合物;其中,抗蚀剂组合物包括二次电子发生器。根据本发明的另外方面,提供了光刻掩膜(例如,光掩膜),该光刻掩膜通过本文定义的制造光刻掩膜(例如,光掩膜)的方法可获得、获得或直接获得。在本发明的方面中,提供了具有掩膜图案的光刻掩膜,该掩模图案相对于根据本发明的光刻方法获得的产品具有如本文定义的分辨率。最适当地,光刻掩膜是光掩模,该光掩模适用于在光刻中使用(即,其中辐射是电磁辐射,适当地UV或可见光)。多层衬底根据本发明的另外方面,提供了制造多层衬底的方法,该方法包括:i)提供涂覆抗蚀剂的衬底或将抗蚀剂涂层施加到衬底(抗蚀剂涂层可以是适用于通过光刻掩膜曝光的任何抗蚀剂涂层,例如,光刻胶);ii)通过如本文定义(或者通过本文定义的方法可获得)的光刻掩膜(例如,光掩模),将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,UV或可见光),以提供曝光的抗蚀剂涂层;iii)使曝光的抗蚀剂涂层显影以生成抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括:抗蚀剂涂层的显影剂不溶的涂层部分(即,脊);以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列;iv)选择性地对抗蚀剂图案层下面的衬底、衬底表面或其部分进行改性,v)去除抗蚀剂图案层以提供改性的衬底;vi)可选地,对改性的衬底,一次或多次重复步骤iv)和/或步骤i)-v)(用本发明的抗蚀剂涂层或诸如光刻胶的可选的抗蚀剂涂层;以及可选地,在曝光期间使用辐射(可选地具有光刻掩膜或没有光刻掩膜的eBeam)或可选的辐射,诸如可见光或紫外光);其中,可选地,该方法的步骤(i)之前是使用本发明的抗蚀剂涂层或可选的抗蚀剂涂层以及在曝光期间使用电子束辐射或可选的辐射来可选地一次或多次重复执行该方法的步骤(i)至(vi)和/或执行光刻的方法的步骤(i)至(vi)(即,预步骤(i)-(vi));其中,抗蚀剂涂层包括被可选地干燥和/或固化的抗蚀剂组合物;其中,抗蚀剂组合物包括二次电子发生器。根据本发明的另外方面,提供了制造多层衬底的方法,该方法包括:i)提供如本文定义的涂覆抗蚀剂的衬底或者将抗蚀剂涂层施加到衬底;ii)将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,eBeam),以提供曝光的抗蚀剂涂层;iii)使曝光的抗蚀剂涂层显影以生成抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括:抗蚀剂涂层的显影剂不溶的涂层部分(即,脊);以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列;iv)选择性地对抗蚀剂图案层下面的衬底、衬底表面或其部分进行改性,v)去除抗蚀剂图案层以提供改性的衬底;vi)可选地,对改性的衬底,至少一次重复步骤iv)和/或步骤i)-v)(可选地,用可选的抗蚀剂涂层;以及可选地,在曝光期间使用可选的辐射);其中,可选地,该方法的步骤(i)之前是使用本发明的抗蚀剂涂层或可选的抗蚀剂涂层以及在曝光期间使用电子束辐射或可选的辐射来可选地一次或多次重复执行该方法的步骤(i)至(vi)和/或执行光刻的方法的步骤(i)至(vi)(即,预步骤(i)-(vi));其中,抗蚀剂涂层包括被可选地干燥和/或固化的抗蚀剂组合物;其中,抗蚀剂组合物包括二次电子发生器。根据本发明的另外方面,提供了制造多层衬底的方法,该方法包括:i)提供如本文定义的涂覆抗蚀剂的衬底或者将抗蚀剂涂层施加到衬底;以及ii)将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,电子束),以提供曝光的抗蚀剂涂层;或者i)提供涂覆抗蚀剂的衬底或将抗蚀剂涂层施加到衬底(其中,抗蚀剂涂层是如本文所定义的或者是适用于通过光刻掩膜曝光的任何可选的抗蚀剂涂层,例如,光刻胶);以及ii)通过如本文定义(或者通过本文定义的方法可获得)的光刻掩膜(例如,光掩模),将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,UV或可见光),以提供曝光的抗蚀剂涂层;以及iii)使曝光的抗蚀剂涂层显影以生成抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括:抗蚀剂涂层的显影剂不溶的涂层部分(即,脊);以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列;iv)选择性地对抗蚀剂图案层下面的衬底、衬底表面或其部分进行改性,v)去除抗蚀剂图案层以提供改性的衬底;vi)可选地,对改性的衬底,一次或多次重复步骤iv)和/或步骤i)-v)(用本发明的抗蚀剂涂层或诸如光刻胶的可选的抗蚀剂涂层;以及可选地,在曝光期间使用辐射(可选地具有光刻掩膜或没有光刻掩膜的eBeam)或可选的辐射,诸如可见光或紫外光);其中,可选地,该方法的步骤(i)之前是使用本发明的抗蚀剂涂层或可选的抗蚀剂涂层以及在曝光期间使用电子束辐射或可选的辐射来可选地一次或多次重复执行该方法的步骤(i)至(vi)(即,预步骤(i)-(vi),可选地使用两个步骤(i)/(ii)组合中的任一个)和/或执行光刻的方法的步骤(i)至(vi);其中,抗蚀剂涂层包括被可选地干燥和/或固化的抗蚀剂组合物;其中,抗蚀剂组合物包括二次电子发生器。根据本发明的另外方面,提供了多层衬底,该多层衬底通过如本文定义的制造多层衬底的方法可获得、获得或获得。集成电路晶圆和管芯本发明提供了制造集成电路管芯或包括多个集成电路管芯的集成电路晶圆的方法,管芯或每个管芯包括多个电子组件,其中,该方法包括:i)提供如本文定义的涂覆抗蚀剂的衬底或者将抗蚀剂涂层施加到衬底;以及ii)将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,电子束),以提供曝光的抗蚀剂涂层;或者i)提供涂覆抗蚀剂的衬底或将抗蚀剂涂层施加到衬底(抗蚀剂涂层可以是适用于通过光刻掩膜曝光的任何抗蚀剂涂层,例如,光刻胶);以及ii)通过如本文定义(或者通过本文定义的方法可获得)的光刻掩膜(例如,光掩模),将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,UV或可见光),以提供曝光的抗蚀剂涂层;以及iii)使曝光的抗蚀剂涂层显影以生成抗蚀剂图案层,该抗蚀剂图案层包括:抗蚀剂涂层的显影剂不溶的涂层部分(即,脊);以及通过抗蚀剂图案层延伸的凹槽的阵列;iv)对抗蚀剂图案层下面的衬底、衬底表面或其部分进行改性(这可能涉及将管芯或每个管芯的电子组件与导体进行导电地互连);v)去除抗蚀剂图案层以提供改性的衬底;vi)可选地,对改性的衬底,一次或多次重复步骤iv)和/或步骤i)-v)(用本发明的抗蚀剂涂层或诸如光刻胶的可选的抗蚀剂涂层;以及可选地,在曝光期间使用具有光刻掩膜或没有光刻掩膜的辐射(例如,电子束)或可选的辐射,诸如可见光或紫外光);vii)可选地,将管芯或每个管芯的电子组件与导体进行导电地互连(如果还没有在一个或多个衬底/衬底表面改性步骤期间执行),以提供具有外部接触端子的集成电路;viii)可选地,执行一个或多个进一步的整理步骤;ix)可选地,将集成电路管芯与包括多个集成电路管芯的晶圆分隔开。可选地,该方法的步骤(i)之前是使用本发明的抗蚀剂涂层或可选的抗蚀剂涂层以及在曝光期间使用电子束辐射或可选的辐射来可选地一次或多次重复执行该方法的步骤(i)至(vi)(即,预步骤(i)-(vi),可选地使用两个步骤(i)/(ii)组合中的任一个)和/或执行光刻(例如,eBeam)的方法的步骤(i)至(vi);抗蚀剂涂层适当地包括被可选择地干燥和/或固化的抗蚀剂组合物;其中,抗蚀剂组合物包括二次电子发生器。在特定实施例中,步骤(i)和(ii)包括:i)提供如本文定义的(eBeam)涂覆抗蚀剂的衬底或者将(eBeam)抗蚀剂涂层施加到衬底;以及ii)将(eBeam)抗蚀剂涂层的部分暴露于电子束辐射,以提供曝光的(eBeam)抗蚀剂涂层;在特定实施例中,步骤(i)和(ii)包括:i)提供涂覆抗蚀剂的衬底或将抗蚀剂涂层施加到衬底(抗蚀剂涂层可以是适用于通过光刻掩膜曝光的任何抗蚀剂涂层,例如,光刻胶);以及ii)通过如本文定义(或者通过本文定义的方法可获得)的光刻掩膜(例如,光掩模),将抗蚀剂涂层的部分暴露于辐射(例如,UV或可见光),以提供曝光的抗蚀剂涂层;关于以上执行光刻(例如,eBeam)的方法,描述了有关制造集成电路管芯或包括多个集成电路管芯的集成电路晶圆的这种方法的包括可选的、合适的以及优选的特征的特征。然而,重点要理解的是,集成电路管芯或管芯的制造可以涉及许多处理步骤并且可以涉及多层衬底的生产。如本领域的技术人员将认识的,产生集成电路(用于包含在电路板中)通常涉及晶圆处理(即,对硅片的处理)、管芯制备(例如,将各个管芯从经处理的晶圆切割/分离)、集成电路封装(其中封装每个管芯,使得它可以用于电路板)以及适当地还涉及集成电路测试。虽然在本领域中很好地理解晶圆处理,但是值得注意的是,在某些实施例中,晶圆处理包括湿式清洗;光刻;离子注入;干法刻蚀和/或湿法刻蚀;等离子灰化;热处理(例如,退火或热氧化);化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、分子束外延(MBE)和/或电化学沉积(ECD);晶圆测试(例如,以验证电气性能);以及晶圆背面研磨(以减小晶圆以及所产生管芯和芯片的厚度)。本发明的方法、抗蚀剂组合物/涂层以及光刻掩膜在晶圆处理期间适当地至少使用一次。在晶圆处理期间使用本发明的抗蚀剂涂层的情况下,至少一个光刻操作(其结合衬底抗蚀剂涂层、曝光以及显影)适当地被使用代替光刻胶的本发明的抗蚀剂涂层的本发明的光刻操作(例如,eBeam)所代替。在使用本发明的抗蚀剂涂层(即,特征在于只在使用本发明可实现的分辨率级别)产生的光刻掩膜是在晶圆处理期间使用的情况下,至少一个光刻操作适当地被曝光期间利用所述光刻掩膜的光刻操作(该光刻操作本身可以涉及光刻或任何其他类型的平版印刷术,其包括eBeam,尽管最优选地为光刻)所代替。然而,将认识到,即使只使用一次本发明的抗蚀剂涂层或光刻掩膜(或以只产生单层或单个电子组件或单组电子组件)也可以实现本发明的益处,以及可以想到的是,任何另外的光刻操作(例如,光刻)可以使用制造集成电路的本领域已知的标准技术。因此,本发明的方法提供要执行的用于任何或所有重复步骤(以及甚至任何预步骤中的任一个或所有)的选项,而没有本发明的涂层或光刻掩膜。如上所述,该方法的步骤(i)-(vi)可以构成生产线前道工序(FEOL)处理。可选地,该处理至少在某种程度上确实涉及导电地互连管芯或每个管芯的电子组件。然而,最适当地,步骤vii)至ix)构成生产线后道工序(BEOL)处理。适当地,导电地互连电子组件涉及金属化。适当地,导电地互连电子组件涉及创建由一个或多个介电(即,绝缘)层隔离的金属互连线,其中绝缘材料通常是二氧化硅(通常由硅的热氧化形成)或硅酸盐玻璃,尽管材料并不受限制。金属化可以涉及生成诸如铜或铝线的金属线的网络。这样的过程可以适当地涉及:a)用金属(例如,铜或铝)对改性的衬底的全面涂覆,图案化(例如,使用光刻来生成抗蚀剂图案层),将抗蚀剂图案层下面的金属进行刻蚀(即,以产生离散金属线),以及在金属线上形成或沉积绝缘材料。将认识到,例如,在需要多层金属线来生成可行的集成电路的情况下,被替代的是在表面改性步骤期间可以形成这样的金属线层中的一些或所有,其可以涉及相同的过程。在产生管芯的晶圆之后,模切可以确保将准备用于封装的所有管芯进行分离。通过本发明的方法产生的晶圆和管芯的特征在于高性能,特别是由于所获得的高分辨率。它们还可以比标准IC管芯小。集成电路封装集成电路的领域中的技术人员使用标准车间技术能够很好地从集成电路管芯产生集成电路封装。然而,本发明提供了制造集成电路封装的方法,该集成电路封装包括多个引脚和具有导电地连接到对应的多个引脚的外部接触端子的集成电路管芯,其中,该方法包括:i)提供如本文定义的集成电路管芯或者通过如本文定义的制造集成电路管芯的方法来制造集成电路管芯;ii)将集成电路管芯附接到封装衬底,其中,封装衬底包括电触点,每个电触点可选地被连接到对应的引脚或者可连接到对应的引脚;iii)将集成电路管芯的每个外部接触端子导电地连接到封装衬底的对应的电触点;iv)可选地(以及如有必要),将封装衬底的电触点连接到对应的引脚;v)将集成电路管芯进行封装。导电地连接管芯和封装衬底通常,该方法涉及通过本领域已知的各种方法中的一种(诸如,引线接合、热超声键合、倒装芯片、晶圆键合或卷带自动键合)将管芯导电地连接到封装衬底。连接引脚呈现出IC并入到电路板中的实用和简单。因此,该方法适当地涉及通过适当触点将IC封装引脚电连接到管芯。通常,连接引脚是封装设备的部分,因此该步骤可以与封装步骤组合。管芯可以是空气/湿度敏感,因此这是通常将它们进行封装的原因。经封装的IC封装适当地被烘焙、镀、激光标记以及修剪。最后,为了质量保证,适当地将IC封装进行电子测试。电路板、电子设备或系统适当地,本发明的并入集成电路封装(具有多个引脚)的电路板可以很容易通过简单地将集成电路封装导电地连接到电路板来产生。此外,所述电路板可以很容易被并入到如本文定义的电子设备或系统。因此,消费产品(其是本发明的电子设备或系统或者并入本发明的电子设备或系统)从由本发明的方法和本文描述的新型抗蚀剂涂层所提供的高分辨率(以及其他显著优点)集成电路中受益。组合物的用途根据本发明的另外方面,提供了抗蚀剂组合物的用途,用于用本发明的抗蚀剂涂层涂覆衬底;用于图案化衬底;作为电子束光刻中的抗蚀剂涂层;用于选择性地将衬底的表面进行改性;用于制造光刻掩膜(诸如用于执行光刻或集成电路的生产等的那些光刻掩膜);用于制造多层衬底;用于制造集成电路管芯;用于制造集成电路晶圆;用于制造集成电路封装;用于制造电路板;或用于制造电子设备或系统。电子组件本发明还提供了包括或者由如本文定义的被镀衬底组成的电子组件。此外,本发明提供了如本文定义的抗蚀剂组合物、涂覆抗蚀剂的材料、曝光的涂覆抗蚀剂的材料、图案化衬底或被镀衬底的用途,以用于在产生电子组件中使用。在这样的方面,相关的被镀衬底适当地在图案层的一些或所有凹槽内包括导电镀层材料。电子组件可以是本领域中已知的任何合适的电子组件,该电子组件可以受益于本发明的抗蚀剂技术。例如,电子组件可以是电路板(例如,印刷电路板或集成电路板)、(例如,用于移动电话、平板电脑、屏幕等的)微芯片或触摸屏。具体用途和益处如上所述,本发明提供了用于获得的任何上述益处中的一个或多个的抗蚀剂组合物或二次电子发生器的用途。具体地,本发明的抗蚀剂组合物允许抗蚀剂组合物或其涂层的增加的曝光灵敏度;降低的能量和/或入射曝光辐射的强度;电子束曝光期间增加的写入速度;降低的抗蚀剂涂层厚度;增加的耐刻蚀性;以及增加的分辨率。本发明的抗蚀剂组合物还具有优异的保质期并且还很好地粘附到基础衬底,特别是适用于电子组件的生产中使用的基础衬底。本发明的方面提供了如本文定义的二次电子发生器或抗蚀剂组合物的用途,用于在抗蚀剂涂层到辐射和/或原初电子的曝光期间放大对二次电子的产生。示例现在将通过下面进一步、非限制示例的方式来进一步描述本发明。材料和装备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(MW~996kDa)是从SigmaAldrich获得的。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)被用作抗蚀剂聚合物(或基础聚合物成分),虽然技术人员将认识到这是可以有效地结合本发明一起使用的许多适当的抗蚀剂聚合物中的一个。在下文中被称为HAuCl4的四氯金酸水合物(HAuCl4·4H2O)是从SigmaAldrich获得的。氯金酸在模型研究中用作二次电子发生器,是出于以下两个原因:1)Gold的电子轨道云是致密的,因此经检查,在验证纳米结构的困难度显著降低;以及2)氧化状态是稳定的并且当在180°的温度下将抗蚀剂进行软烘时应该不会改变。然而,本领域的技术人员将理解的是,尤其是考虑到本文所概述的预测模型,这种特定的二次电子发生器是普遍使用的原理的说明,以及明智地将本文所公开的抗蚀剂组合物进行改性以根据本发明提供全范围的抗蚀剂组合物是在技术人员的能力范围内。季戊四醇四丙烯酸酯是从SigmaAldrich获得的。季戊四醇四丙烯酸酯用作负性抗蚀剂组合物中的交联剂。诸如丙酮、苯甲醚和异丙醇的溶剂均是市售的并且用作供应。硅片衬底(晶圆500厚)10mmx10mm是从市售并且用作供应。SCSG3P-8旋涂器包括的旋涂装备具有8英寸筒和100rpm至10000rpm的旋转速度。FEISirion扫描电子显微镜(SEM)用于提供电子束的源。MIBK(甲基异丁基酮)是市售的并且用作供应。MIBK用作显影介质以曝光后去除任何显影剂可溶的抗蚀剂涂层。使用10x物镜的Leica光学显微镜来对显影后图案化衬底进行检查和分析。在本文中,公开了各种正性抗蚀剂组合物和负性抗蚀剂组合物连同它们的制造方法。示例1-正性抗蚀剂组合物的形成所有的正性抗蚀剂膜是从苯甲醚和丙酮(分别1g和50mg)铸造而成。为了制造所有的正性抗蚀剂配方,将30mg的PMMA颗粒添加到1g的苯甲醚并且使用1KA摇动器以1500rpm将其摇动24小时,四次重复这这么做以制作四个样本。为了制备每个纳米复合抗蚀剂,将3mg的HAuCl4添加到50mg丙酮,HAuCl4是可溶于丙酮并且它们将混合。一旦这已经完成,然后将该混合物引入到PMMA/苯甲醚样本中的一个。以1000rpm将其摇动2分钟,以确保它彻底混合。对于6mg的HAuCl4和9mg的HAuCl4,重复这么做。这个过程产生金属有机纳米复合材料(如表1所示),其包括聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)和氯金酸(HAuCl4.4H2O)。PMMA(%)HAuCl4(%)PMMA(mg)HAuCl4(mg)总量(mg)100030030901030333841630636772330939表1:正性抗蚀剂配方示例1A-正性抗蚀剂组合物的另外的形成正性纳米复合抗蚀剂的另外示例包括聚(甲基丙烯酸甲酯)和四氯化钛、三氯化铟、三氯化钇和氯化汞。由此,抗蚀剂聚合物是基于PMMA的纳米复合抗蚀剂,该基于PMMA的纳米复合抗蚀剂在与PMMA相比时表现出不同的物理性质。在表1A中示出了分子的物理几何结构。表1A:用于制造UoM正性抗蚀剂的分子的示意图。制造过程如下:为了制造所有的正性抗蚀剂配方,将50mg的PMMA96K颗粒添加到1g的苯甲醚并且将其搅拌12小时。为了制备每个纳米复合抗蚀剂,将12.5mg的TiCl4或HgCl2添加到100mg丙酮中,因为TiCl4和HgCl2可溶于丙酮中。发现InCl3和YCl3可溶于乙二醇甲醚。因此,12.5mg的InCl3或YCl3被引入到200mg乙二醇甲醚。一旦这完成了,然后将该混合物引入到PMMA/苯甲醚样本中的一个。将其摇动2分钟,以确保它彻底混合。表1B示出了正性纳米抗蚀剂的配方。PMMA(mg)TiCl4(mg)InCl3(mg)YCl3(mg)HgCl2(mg)5012.500050012.500500012.505000012.5500000表1B:纳米复合抗蚀剂配方。包含TiCl4和HgCl2的正性抗蚀剂膜是从苯甲醚和丙酮(分别1g和100mg)铸造而成,而包含InCl3和YCl3的正性抗蚀剂膜是从苯甲醚和乙二醇甲醚(分别1g和200mg)铸造而成。示例2-负性抗蚀剂组合物的形成负性抗蚀剂膜是从苯甲醚和异丙醇(分别1g和50mg)铸造而成。为了制造负性抗蚀剂,重复该过程来产生PMMA/苯甲醚样本,简单地将12mg的季戊四醇四丙烯酸酯添加到混合物并且以1000rpm将其摇动5分钟。季戊四醇四丙烯酸酯可溶于该混合物。然后,重复HAuCl4/丙酮过程,但是用50mg的异丙醇代替50mg的丙酮(丙酮破坏季戊四醇四丙烯酸酯材料),以产生HAuCl4/异丙醇混合物以及将其引入到PMMA/苯甲醚/季戊四醇四丙烯酸酯混合物并且以1000rpm将其摇动5分钟。该过程产生金属有机纳米复合材料(如表2所示),其包括聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、氯金酸(HAuCl4.4H2O)和季戊四醇四丙烯酸酯(PET)材料。表2:负性抗蚀剂配方。示例3-涂覆抗蚀剂的材料的形成正性抗蚀剂和负性抗蚀剂均被旋转到10mm×10mm硅衬底上。使用4000rpm的旋转周期将抗蚀剂旋转60秒,其后在180℃下软烘3分钟,其允许蒸发铸造溶剂。结果是所有的抗蚀剂膜具有100nm的厚度。用于获得每个抗蚀剂的曝光清除剂量的测试模式是根据20μm乘以40μm方形的矩阵确定的。用1秒的增量步长中的剂量范围来曝光这些,因此可以确定每个抗蚀剂的清除剂量。示例3A-具有示例1A的组合物的涂覆抗蚀剂的材料的形成每个示例1A的正性纳米复合抗蚀剂被旋转到10mm×10mm硅衬底。使用4000rpm的旋转周期将抗蚀剂旋转60秒,其后在180℃下软烘2分钟,其允许蒸发铸造溶剂。结果是所有的抗蚀剂膜具有100nm的厚度。每个抗蚀剂材料的曝光清除剂量是根据50nm乘以200μm的方格(方格的宽度是50nm)的1维矩阵确定,每个结构具有250nm的周期。用0.1μC/cm2的增量步长中的从1到10的剂量范围来曝光这些,并且该测试模式在图5A中示出。示例4-曝光的涂覆抗蚀剂的材料(即,e-Beam曝光)的形成然后,使用FEISirion扫描电子显微镜(SEM)来曝光所有的抗蚀剂。使用30keV的加速电压、50pA的探针电流来写入曝光的图案,线扫描是1.68mS且步长是8.5nm。使用100μm的写入场来曝光每个图案。示例4A-来自示例3A的曝光的涂覆抗蚀剂的材料的形成然后,使用FEISirion扫描电子显微镜(SEM)来曝光示例3A的所有抗蚀剂。使用30keV的加速电压、25pA的探针电流来写入曝光的图案,驻留时间是3μS且步长是6.1nm。根据这些曝光参数,基础剂量被计算到201μC/cm2。使用200μm的写入场来曝光每个图案。示例5-图案化衬底(即,显影的曝光抗蚀剂涂层)的形成使用MIBK(甲基异丁基酮)溶液来使每个抗蚀剂显影30s,其后用N2吹干。使用Leica光学显微镜来检查所有抗蚀剂中制造的所有图案,该光学显微镜使用10x物镜。示例5A-来自示例4A的曝光的抗蚀剂的图案化衬底的形成使用1:3比例的MIBK(甲基异丁基酮)和IPA的溶液来使具有96K的分子量的PMMA的每个PMMA纳米复合抗蚀剂显影30s,其后用N2吹干。这是工业和研究机构的标准过程并且将用作比较的基准。示例6-预测模型蒙特卡罗模拟所呈现的蒙特卡罗模拟是基于Joy[1]开发的模型。当电子入射在抗蚀剂膜上时,用整个抗蚀剂的分子来弹性和非弹性地散射它们。这两个散射事件是由两个不同的方程组支配的。弹性散射是由屏蔽的Rutherford截面确定的,其中,E是以keV为单位的电子能量,Z是材料的原子序数(并且可选地可由可选地乘以适当的修正常数的Zeff所代替),以及α是屏蔽系数,这补偿了电子因为原子是由电子云围绕的而没有“看到”所有的原子电荷的事实。平均自由程是根据散射截面计算的,该散射截面由以下给出其中,A是材料的原子量以及Na是阿伏伽德罗数。然而,非弹性散射必须使用不同的关系,因为从该散射事件产生二次电子(SE)存在高概率。因此,非弹性散射截面是使用以下来计算,其中,ΩE是所产生的二次电子的能量。非弹性散射事件导致原初电子偏转角度α,该角度α由以下给出其中,t是电子的动能(以它的静止质量为单位)。然而,所创建的二次电子以角度γ退出碰撞,该角度γ由以下给出,一旦计算出非弹性散射截面,电子的平均自由程必须使用以下方程来计算,抗蚀剂中的电子的总平均自由程是弹性平均自由程和非弹性平均自由程的总和根据平均自由程的值,可以计算电子在它再次碰撞之前将行进的统计距离。这使用由以下方程给出的步长方程来实现,s=-λln(RND),(9)其中,λ是总平均自由程以及RND使0和1之间的随机数。这给出了步长的分布与λ的平均步长。蒙特卡罗模拟的最后步骤是计算散射事件期间电子的能量损失。这使用修正的Bethe方程来完成,该修正的Bethe方程控制材料的阻止本领并且由以下方程给出,其中,J是材料的平均电离势。平均电离势描述了给定材料中电子经历的能量损失,它可以通过以下方程计算,每一次电子散射,计算该能量损失值并且将其从电子的当前能量减去。一旦电子的能量下降到0.5KeV以下,不再跟踪电子,因为在材料中它行进的距离是可以忽略的。对于包含纳米复合材料的基础材料,使用加权平均分布,这里两种材料的百分比(按重量)与随机数发生器相比,以计算每个步骤电子有效地散射的材料。其中,ω是HAuCl4与PMMA的相对重量。这里建模的电子束抗蚀剂具有100nm的厚度。所有的抗蚀剂系统是在600nm的硅上并且它们的物理性质在表1中给出。表3:用于蒙特卡罗模型的材料的物理性质。每个材料的密度、平均原子序数【在定义本发明时,如以上非示例部分,以及平均原子量是众所周知的[2][3][4],其中平均电离势是根据方程11计算的。这里使用的蒙特卡罗模拟可以在参考文献[5]和[6]中找到。该模拟使用的入射电子束具有高斯分布,其中,斑点大小具有3nm的直径。用于建模PMMA、载有3mg的HAuCl4、6mg的HAuCl4和9mg的HAuCl4的PMMA的电子数分别是2016、1558、1120和784。计算出该电子数相当于PMMA和载有3mg、6mg和9mg的HAuCl4的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂的分别72μC/cm2、56μC/cm2、36μC/cm2和28μC/cm2的剂量,并且这是用于曝光这些材料的正确剂量。运行该模拟1000,000次并且将其进行平均,以减少统计误差。示例6A-基于示例1A的另外的蒙特卡罗模拟所呈现的蒙特卡罗模拟是基于Joy[1]开发的模型。这里建模的电子束抗蚀剂具有100nm的厚度。所有的抗蚀剂系统是在600nm的硅上并且它们的物理性质在表3A中给出。物理性质PMMATiCl4InCl3YCl3HgCl2硅密度(g/cm3)1.191.7263.42.675.432.33有效原子序数5.8523.12332.6826.50961.114平均原子量(g/mol)100.116189.679221.18195.26271.5228.0855平均电离势(eV)74257.88349.1290.11623.12174表3A:用于蒙特卡罗模型的材料的物理性质。每个材料的密度、有效原子序数和平均原子量是众所周知的。模拟使用的入射电子束具有3σ的高斯分布,其中,斑点大小具有3nm的直径。用100,000电子运行模拟并且运行1000,000次以及将其进行平均,以减少统计误差。结果&讨论1-示例1、2、3、4、5和6的抗蚀剂图1示出了内部电子散射相互作用,该内部电子散射相互作用在(a)暴露于30KeV的加速电压的PMMA(表示控制或标准抗蚀剂)内;以及(b)暴露于30KeV的加速电压的、载有23%HAuCl4的PMMA膜(即,掺杂二次电子发生器的纳米复合抗蚀剂)内。在所有情况下,电子远离入射束发散。从图1(b)观察到,掺杂二次电子发生器的纳米复合抗蚀剂与图1(a)示出的PMMA抗蚀剂相比经历增加的电子散射,并且这可以被视为电子扩散是相同的点。这是因为由于分子的原子之间的平均自由程较小HAuCl4的密度比PMMA材料的密度大。因此,原初电子(PE)经历更多的碰撞,因为它们穿过抗蚀剂膜。这种的结果是PE损失少量的能量,对于HAuCl4的情况,当与PMMA材料的能量损失(其是74eV)相比,它是每碰撞217eV。在每一次碰撞后,越来越多的能量从入射PE中损失并且它们将减慢并且静止。因为与PE相关的能量被大大地降低,创建了二次电子(SE),因为HAuCl4材料的Zeff远大于PMMA,外部轨道壳中的电子是可用的并且因此非弹性散射事件的概率高。这些SE将经历散射事件的数量增加(由于它们相关的能量远低于PE的能量),并且这些碰撞甚至生成更多的SE。如可从图1(a)和图1(b)看出的,在远离初级束的任意轨迹中以大于80°的角度对SE进行散射是重要的。这些电子横向地曝光掺杂二次电子发生器的纳米复合抗蚀剂。这就是为什么SE在产生纳米结构中起着重要作用的原因。因此,这将具有产生更快的抗蚀剂材料的影响,因为为了制造子-100nm结构,将需要更低的曝光剂量。图2是示出在各种具有0、10、16、23、28、33、38的浓度和50重量百分数的HAuCl4的100nm厚的基于PMMA的抗蚀剂膜中产生的二次电子的数量的线图。产生的SE的数量是由以下方程给出显然,随着HAuCl4的浓度增加,产生的SE的数量增加。这是因为HAuCl4的分子量小(500g/mol以下)并且散射中心的较大浓度(具有大于PMMA的平均原子序数、密度和电离势的性质)可以被并入到聚合物膜。可以看出,在10KeV至50KeV的较低能量处,PE足够慢以引起多个非弹性散射事件并且生成越来越多SE,这是从方程4所预期的。然而,在50KeV至100KeV的较大能量处,入射电子具有与其相关的更多能量,因此,为了生成二次电子,它需要具有与抗蚀剂材料中的原子更多的碰撞,以损失其大部分能量来生成SE。然而,由于该膜是100nm厚,在膜中(在z方向上)没有足够的原子来散射以损失其大部分的能量。这种的结果是大量的PE将深入到硅衬底下面静止或者它们将背散射到抗蚀剂材料的下侧中,距离直接曝光区域大约30μm-40μm。因此,较高的分辨率可以通过将前向散射电子限制到抗蚀剂中的入射束来用100KeV工具曝光抗蚀剂实现,但是以较大写入时间为代价。目前,50KeV工具是由半导体产业使用。这是因为可以看出,分辨率的阈值对写入时间是在该加速电压处并且图2反映这种理念。以图2的结果和解释为基础,图3示出了与在纯PMMA膜中产生的二次电子的量相比的掺杂二次电子发生器的纳米复合抗蚀剂中产生的二次电子的数量。实现这个来理解与已知标准相比时的整体曝光性能。再次发现随着HAuCl4材料的浓度增加,抗蚀剂材料的灵敏度变得更加敏感。因此,减少产生图案所需的曝光剂量。这是从图1和图2之前给出的结果所预期的。然而,根据前面的图,可清楚地看到,在较低能量处比在较高能量处产生更多的SE。但是图3示出了相反的趋势,这是因为在较高能量处,大大地减少了PE和PMMA材料之间的相互作用并且与HAuCl4材料的碰撞量保持相对稳定。因此,特性的趋势具有增加的梯度。图4是示出掺杂HAuCl4的抗蚀剂和纯PMMA抗蚀剂之间的二次电子的比例如何随着具有30KeV的恒定加速电压(对于入射/原初电子)的100nm厚的基于PMMA的纳米复合膜的HAuCl4浓度而变化的线图。这种特定的加速电压用于本文所公开的预测模型,以便验证理论结果,从而证明从该预测模型作出的可信推断。直接观察到,随着HAuCl4的浓度增加,SE的数量从10%浓度处的1.5几乎放大至50%的浓度处的4。这种放大增加写入时间的速度,因为它们增加显影过程中聚合物的溶解度。因此,为了通过避免过度曝光来达到最大分辨率,必须降低曝光剂量来补偿直接曝光区域中电子的额外浓度。由此,只要50%的HAuCl4可以合并到聚合物膜中,可以理论上达到的最大写入速度比PMMA聚合物快约4倍。图5示出直接写入到基于正性PMMA的纳米复合抗蚀剂中的显影的40μm正方形的光学显微照片。这具有典型的灰度分布与如页56解释的变化的电子束曝光剂量。图5(a)描绘没有嵌入其中的HAuCl4的PMMA,而图5(b)、图5(c)和图5(d)分别具有嵌入其中的3mg、6mg和9mg的HAuCl4。在标题中给出制造的条件。40μm的方框的曝光使用30KeV、50pA和1.68mS的线扫描时间。以1秒的增量步长的曝光时间5→20秒。所有的抗蚀剂在MIBK中显影30秒。将没有任何HAuCl4的PMMA与载有9mgHAuCl4的PMMA进行比较,显然,负载的PMMA比PMMA需要较低的曝光剂量。其中,在所有样本中产生图案所需的时间在PMMA、载有3mg、6mg和9mg的HAuCl4的PMMA中分别是18秒、14秒、10秒和7秒。然而,图7a、图7b、图7c和图7d示出该图案似乎在17、13、9和6的曝光时间处已经清除抗蚀剂。因此,保留的抗蚀剂的厚度是如此薄以致它超过光学显微镜物镜的分辨率(其是10x)。使用SEM来检测这种剩下的抗蚀剂。由于HAuCl4的引入,所有的纳米复合抗蚀剂中的清除剂量已经降低,从而变得比PMMA更敏感。这是因为HAuCl4具有较大的电子能量阻止本领并且因此降低电子的能量(每碰撞217eV)。因为原初电子的能量降低通过创建二次电子的阈值并且将在大于80°的角度散射。随着它们与聚合物和HAuCl4原子碰撞,它们的能量将减少。因此,将生成更多的二次电子并且这将创建雪崩效应。由于散射角,二次电子穿透PMMA聚合物,它横向地将其曝光。随着越来越多的HAuCl4被添加到纳米复合抗蚀剂中,这具有减少制造图案所需的曝光时间的效果。图6示出直接写入到基于负性PMMA的纳米复合抗蚀剂中的显影的40μm正方形的光学显微照片。图6(a)再次描绘没有嵌入其中的HAuCl4的PMMA,而图8(b)、图8(c)和图8(d)分别具有嵌入其中的3mg、6mg和9mg的HAuCl4。在标题中给出制造的条件。40μm的方框的曝光使用30KeV、50pA和1.68mS的线扫描时间。以1秒的增量步长的曝光时间1→20秒。所有的抗蚀剂在MIBK中显影30秒。正如正性纳米复合抗蚀剂,发现载有9mgHAuCl4的PMMA比没有任何HAuCl4的标准PMMA需要较低的曝光剂量。在所有样本中产生图案所需的时间在PMMA、载有3mg、6mg和9mg的HAuCl4的PMMA中分别是6秒、5秒、4秒和3秒。预期负性抗蚀剂将比正性抗蚀剂需要较低的曝光剂量,因为负性抗蚀剂在其中具有约25%交联剂(其是季戊四醇四丙烯酸酯)并且这些产生自由基。由此,在直接曝光区域中创建甚至更多的二次电子。因此,产生更快的写入材料。图7示出为使曝光在每种材料中产生40μm方框的图案所花费的时间,这是从图5和图6确定的。显然,随着HAuCl4的浓度增加,曝光时间减少。该关系似乎是线性的,其与图4一致。发现正性抗蚀剂和负性抗蚀剂的梯度是不同的。这是由于负性抗蚀剂在其中具有约25%交联剂。遗憾的是,蒙特卡罗模拟并不模拟自由基的过程及其与SE的创建的相互作用。然而,可以清楚地看到HAuCl4的效果。使用标准PMMA(其中没有HAuCl4)作为参考。发现当3mg、6mg和9mg的HAuCl4被添加到PMMA材料时,正性抗蚀剂的曝光时间下降了1.2、1.8和2.6倍以及负性抗蚀剂的写入速度快了1.2、1.5和2倍并且这在图10中示出。为了根据图7示出的结果计算曝光剂量,必须使用标准PMMA的已知样本作为参考来实现。图8的插图示出标准PMMA膜。使用3:1的比例的IPA:MIBK的标准显影剂来使该图案显影。样本显影30秒,其后是15秒IPA冲洗并且然后使用氮来将其吹干。可以看出,该图案是通过50秒的曝光时间来产生。由此,计算出产生该图案所需的总曝光剂量是200μC/cm2。这是基于每个线扫描长度是40μm以及每个曝光斑点之间的步长是8.5nm。因此,4705个曝光斑点存在于该线扫描中。通过将执行整个线扫描所花费的时间除以点的总数给出了每曝光斑点的驻留时间(其是357nS)。由此,可以使用以下方程来计算基础剂量:其中,I是入射束的电流,t是驻留时间,该驻留时间是为使电子穿透抗蚀剂所花费的时间,以及S是步长。这是控制位置(该束从一个位置移动到其下一个位置)的参数。图9示出步长参数的示意性表示,以证明其对邻近效应的影响。随着电子束在抗蚀剂的表面内光栅化至位置A,电子穿透抗蚀剂并且可以看出,在抗蚀剂底部处的足迹比在顶部的足迹大,因此,如果将电子束放置得太靠近已经曝光的之前位置(如位置b所指示的),那么新的曝光将与上一个曝光(由红线所示)相交并且这有助于邻近效应。因此,已经过度曝光。这将对图案的清晰度具有直接影响。然而,如果将电子束放置得太远离之前的曝光(如图9中的位置d和位置e所示)。该图案的结果将变得曝光不足。因此,如c和d所示,必须平衡步长。在这里,将两个曝光被放置成彼此相隔足够距离,使得它们在抗蚀剂的底部相交并且这是由红线所示。如果因为在其以80°的角度从原子散射时可以产生更多的SE,电流(I)太大,还可以导致过度曝光。因为抗蚀剂轮廓具有底切(undercut)。如果降低电流密度,那么这可能导致曝光不足,其中电子没有完全穿透抗蚀剂。当然,实际上,这取决于厚度。可以减少电流和步长,如果厚度减小,那么抗蚀剂内的散射事件也将减少。这降低了邻近效应,因为电子数(电流密度)必须足以克服抗蚀剂中原子的阻止本领。根据与电子相关的入射能量,这些参数值将改变。这是由于随着电子与抗蚀剂分子中的原子碰撞,它们将在任意方向上散射。当这发生时,将损失与该电子相关的这样的能量的一部分。将从这一点起更频繁地重复该过程,直到已经损失它的所有能量。如果抗蚀剂厚度是大的以及相关的能量小(例如,10KeV),那么将发生更多的碰撞以及电子将在方向中散射并且生成将在横向以及垂直方向中损坏抗蚀剂的SE,从而有助于邻近效应。对于所有的实验,使用的电流是50pA以及驻留时间是357nS和步长是8.5nm。为了获得所需要的剂量,简单地将曝光材料所花费的总时间(在此情况下,它是50秒(因为它已经是已知的))除以基础剂量,以达到202μC/cm2的剂量。因为只用MIBK来使图5和图6中的所有材料显影,曝光时间显著减少,这是由于MIBK比稀释了的标准显影剂混合物更具侵蚀性的事实。因此,它增加了聚合物的溶解度。因此,所需要的剂量是通过应用以上计算的已知标准来确定的。根据图7,发现通过将标准PMMA的曝光时间(其是50秒)除以正性的每种纳米复合材料的曝光时间(其分别是14、10和7)。这导致比率分别为2.7、3.57、5和7.2。因为曝光标准抗蚀剂所需的剂量是200μC/cm2,因此,这可以除以所获得的比率来达到每种材料所需的曝光剂量。如图8所示,在抗蚀剂显影之后,载有0mg、3mg、6mg和9mg的HAuCl4的正性PMMA的曝光清除剂量,这分别给出了72μC/cm2、56μC/cm2、36μC/cm2和28μC/cm2的清除剂量。然而,负性抗蚀剂材料分别产生24μC/cm2、20μC/cm2、16μC/cm2和12μC/cm2的清除剂量。这里示出的这些灵敏度都在60μC/cm2[7,8]的下一代抗蚀剂技术规范内。图10是示出掺杂HAuCl4的抗蚀剂和纯PMMA抗蚀剂之间的写入速度比如何随着各种100nm厚的基于PMMA的抗蚀剂膜的HAuCl4浓度而变化的线图,具有实验正性抗蚀剂(菱形)、实验负性抗蚀剂(正方形)以及具有蒙特卡罗模型的模拟结果(三角形)。图10示出当图7的实验结果是叠加在由图4中示出的蒙特卡罗模拟生成的结果上时,发现良好一致性。实际上,可以通过系统地生成二次电子来减少总曝光时间,该二次电子是由重添加剂产生的。结论1-示例1、2、3、4、5和6的抗蚀剂已经研究了金属有机正性电子束抗蚀剂和负性电子束抗蚀剂。将氯金酸引入到PMMA膜提高了材料的曝光灵敏度。其中,在将3mg、6mg和9mg的HAuCl4分别引入到PMMA聚合物基体时,发现基于正性PMMA的纳米复合抗蚀剂表现出56μC/cm2、36μC/cm2和28μC/cm2的清除剂量。当与标准PMMA抗蚀剂相比时,这增加了每种纳米复合材料的写入速度的1.2、1.8和2.6倍。当季戊四醇四丙烯酸酯被引入到纳米复合抗蚀剂时,它创建了负性抗蚀剂。实验结果示出通过将季戊四醇四丙烯酸酯引入到纳米复合抗蚀剂材料,还在将3mg、6mg和9mg的HAuCl4分别引入到PMMA聚合物基体时增加了产生20μC/cm2、16μC/cm2和12μC/cm2的清除剂量的灵敏度。由蒙特卡罗模拟示出的是,通过引入具有PMMA材料的HAuCl4化合物在抗蚀剂内生成了大量的二次电子。这些负责‘曝光’抗蚀剂。这表明模拟结果和实验结果之间有很强的一致性。根据这些观察,人们可以可信地得出结论:最适当地,二次电子发生器将比抗蚀剂聚合物本身具有较高的平均/有效原子序数和密度。如果平均原子序数是大的,那么电离势数值将是大的,其是可期望的,因为在PE通过抗蚀剂行进时,每次碰撞它将以比如果能量损失小的速度快的速度损失其一部分的能量。因此,将生成更多的SE并且它们将在抗蚀剂的表面附近创建。因此,产生均匀的曝光。因此,该一般原理可被推断为在本文中被阐述。另一个观察是二次电子发生器的平均分子量有利地是相当低(优选地,小于500g/mol),使得添加剂的最大浓度是最大的来产生散射中心,以便使入射电子散射并且反过来创建二次电子。结果&讨论1A-示例1A、3A、4A、5A和6A的抗蚀剂根据蒙特卡罗模型,图2A是示出在包含TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜和标准PMMA抗蚀剂膜中产生的二次电子的数量的线图。这被实现以理解当与已知的标准相比时的整体曝光性能。发现HgCl2材料增加了抗蚀剂材料的灵敏度。因此,减少产生图案所需的曝光剂量。直接观察到,随着金属化合物的有效原子序数和密度增加,SE的数量从1.24(TiCl4)被放大至1.81(HgCl2)。这种放大增加写入时间的速度,因为它们增加显影过程中聚合物的溶解度。因此,为了通过避免过度曝光来达到最大分辨率,必须降低曝光剂量来补偿直接曝光区域中电子的额外浓度。图3A是示出包含TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的100nm厚的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜和纯PMMA抗蚀剂膜之间的30KeV处的二次电子的比例如何的线图。图5B示出直接写入到100nm厚的基于正性PMMA的纳米复合抗蚀剂和基于PMMA的纳米复合抗蚀剂的250nm的间距上的显影的50nm线(沟槽)的SEM显微照片,a)标准PMMA最佳剂量是724μC/cm2;b)载有25%TiCl4的PMMA96K,最佳剂量是644μC/cm2;c)载有25%InCl3的PMMA96K,最佳剂量是562μC/cm2;d)载有25%YCl3的PMMA96K,最佳剂量是484μC/cm2;以及e)载有25%HgCl2的PMMA96K,最佳剂量是382μC/cm2。所有的样本以1:3的比例的MIBK:IPA进行显影。这具有典型的灰度分布与如解释的变化的电子束曝光剂量。所有的抗蚀剂材料以1:3的比例的MIBK和IPA进行显影。图8A是示出30KeV处的曝光清除剂量如何随着基于PMMA的纳米复合抗蚀剂而变化的线图,即:没有任何金属化合物的PMMA以及载有25%的TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的PMMA。将没有任何金属化合物的PMMA与载有25%的TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的PMMA进行比较,显然,负载的PMMA比标准PMMA需要较低的曝光剂量。在样本中产生图案所需的曝光剂量被分别确定为724μC/cm2、644μC/cm2、562μC/cm2、484μC/cm2和382μC/cm2。这种线性关系在图8A中示出。由于HgCl2的引入,降低了纳米复合抗蚀剂中的清除剂量,从而变得比PMMA更敏感。这是因为HgCl2具有较大的电子能量阻止本领并且因此降低电子的能量(每碰撞623.12eV)。因为原初电子的能量降低通过创建二次电子的阈值并且将在大于80°的角度散射。随着它们与聚合物和HgCl2原子碰撞,它们的能量将减少。因此,将生成更多的二次电子并且这将产生雪崩效应。由于散射角,二次电子穿透PMMA聚合物,它横向地将其曝光。随着越来越多的HgCl2被添加到纳米复合抗蚀剂中,这具有减少制造图案所需的曝光时间的效果。图8B是基于在30KeV处的100nm厚膜中的相应电子曝光清除剂量,示出与在PMMA膜中产生的二次电子的量相比的在基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜中产生的二次电子的数量(即,作为从图8A中生成的比率)的线图。可以确定的是,随着金属有机化合物的原子序数连同它的密度增加,可用于从外壳发射的二次电子的数量增加。因此,这将写入时间的速度增加了1.9倍。因此,必须降低曝光剂量来补偿直接曝光区域中电子的额外浓度。根据图8A中呈现的曝光剂量,可能计算入射到PMMA96K和载有25%的TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的PMMA(96K)中的每一个的电子数,这些分别是1688、1594、1313、1125和891。因此,抗蚀剂系统可以被建模为产生图5B(a–e)中产生的纳米结构。图9A示出PMMA纳米复合抗蚀剂的散射轨迹图,a)标准PMMA96K,最佳剂量是724μC/cm2,b)载有25%TiCl4的PMMA96K,最佳剂量是644μC/cm2,c)载有25%InCl3的PMMA96K,最佳剂量是562μC/cm2,d)载有25%YCl3的PMMA96K,最佳剂量是484μC/cm2,e)载有25%HgCl3的PMMA96K,最佳剂量是382μC/cm2。图9A(a–e)示出抗蚀剂系统以及PMMA和载有25%的TiCl4、InCl3、YCl3和HgCl2的PMMA的散射轨迹截面。使用图5B(a–e)产生的曝光参数,每个曝光之间的步长是6.1nm以及电流和驻留时间分别是25pA和3μS。在图9A(a–e)中可以看出,通过减少入射电子数并且将所有抗蚀剂系统中的金属有机化合物的浓度保持相同证明大大地增加了所产生的SE的数量(由每个金属化合物),以在标准PMMA材料中产生相同的纳米结构并且这可以在图11中看到。这种观察导致曝光剂量的减少,其导致总体直接写入时间的减少并且确认二次电子的作用。图11是基于在100nm厚膜中的图9A中定义的相应最佳电子曝光剂量,示出与在PMMA膜中产生的二次电子的量相比的在基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜中产生的二次电子的数量的线图。图12是示出在100nm厚的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜(如图9A所定义的)内生成的二次电子的数量和纯100nm厚的PMMA抗蚀剂膜内生成的二次电子的数量之间的比率的线图,所有均在图9A的详细的最佳曝光剂量处。作为比较,很清楚,图12示出当曝光剂量被补偿以产生具有相同尺寸的纳米结构时,在基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜内产生的SE的数量与标准PMMA膜的情况是相同的。图13是示出100nm厚的基于PMMA的纳米复合抗蚀剂膜(如图9A所定义的)和纯100nm厚的PMMA抗蚀剂膜之间的两个不同的叠加比率的线图;第一比率(灰色/空心方块)是按照图3A模型研究产生的二次电子的比率;第二比率(黑色实心方块)是按照图8B的实验产生的结果的30kV处的写入速度的比率;其中,按照图9A,每个比率与最佳曝光剂量处的100nm厚的膜相关。将每种纳米复合材料的写入速度与蒙特卡罗模型的模拟结果进行比较,图13示出当图5B的实验结果叠加到由图3A中示出的蒙特卡罗模拟产生的结果上时,发现了良好一致性。实际上,可以通过系统地生成二次电子来减少总曝光时间,该二次电子是由重添加剂产生。这种性能大约快2倍。结论1A-示例1A、3A、4A、5A和6A的抗蚀剂已经研究了金属有机正性电子束抗蚀剂。将氯化汞引入到PMMA膜提高了材料的曝光灵敏度。其中,在将12.5mg的HgCl2分别引入到PMMA聚合物基体时,发现基于正性PMMA的纳米复合抗蚀剂表现出724μC/cm2和382μC/cm2的清除剂量。发现通过添加具有增加的有效原子序数和密度的金属化合物,增加了材料的写入速度。当与相应的标准PMMA抗蚀剂相比时,这将每种纳米复合材料的写入速度增加了1.125(TiCl4)倍、1.3(InCl3)倍、1.5(YCl3)倍和1.9(HgCl2)倍。通过蒙特卡罗模拟示出的是,通过引入具有PMMA材料的金属有机化合物在抗蚀剂内产生了大量的二次电子。这些负责‘曝光’抗蚀剂。这表明模拟结果和实验结果之间有很强的一致性,从而验证本发明的广泛适用性。参考文献[1]D.C.Joy,‘MonteCarloModelingforElectronMicroscopyandMicroanalysis’,pp.33,OxfordUniversityPress(1995)。[2]en.wikipedia.org/wiki/Poly(methyl_methacrylate),访问于2004年3月。[3]en.wikipedia.org/wiki/Chloroauric_acid,访问于2012年9月。[4]en.wikipedia.org/wiki/Silicon,访问于2004年3月。[5]S.Lewis,L.Piccirillo,‘Influenceofnanocompositematerialsfornextgenerationnanolithography’,Advancesindiverseindustrialapplicationsofnanocomposite’,Intech,pp503–528,2011年3月,ISBN:978-953-307-202-9。[6]S.Lewis,D.Jeanmaire,V.Haynes,L.Piccirillo,‘Characterizationofanultrahighaspectratioelectronbeamresistfornanolithography’,Nanotechnology2010:Electronics,Devices,Fabrication,MEMS,Fludics&Computational,Vol2,pp195-198,ISBN:978-1-4398-3402-2。[7]E.Platzgummer,C.Klein,H.Loeschner,‘Electronmultibeamtechnologyformaskandwaferwritingat0.1nmaddressgrid’,J.Micro/NanolithMEMSMOEMS12(3),031108(2013年7月-9月)。[8]C.Klein,H.Loeschner,E.Platzgummer,‘50KeVelectronmultibeammaskwriterthe11-nmHPnode:firstresultsoftheproff-of-conceptelectronmultibeammaskexposuretools’,J.Micro/NanolithMEMSMOEMS11(3),031402(2012年8月)。当前第1页1 2 3 
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