纳米粒子‑聚合物抗蚀剂的制作方法

文档序号：11132756阅读：来源：国知局

技术特征：

1.一种复合材料，其是包含以下各者的掺合物：

包含核心和围绕所述核心的涂层的纳米粒子；和

聚合物，

其中所述纳米粒子的所述涂层包含配体，其中所述配体是被取代或未被取代的C₁-C₁₆羧酸或其盐、被取代或未被取代的C₁-C₁₆氨基酸或其盐、被取代或未被取代的膦酸C₁-C₁₆二烷酯或其组合；并且

其中所述聚合物是以下的聚合产物：

包含可聚合基团的光酸产生剂；

至少一种不饱和单体，其不同于所述包含可聚合基团的光酸产生剂；和

式(I)的链转移剂；

其中：

Z是y价的C_1-20有机基团，

x是0或1，并且

R^d是被取代或未被取代的C_1-20烷基、C_3-20环烷基、C_6-20芳基或C_7-20芳烷基。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其中所述纳米粒子的所述核心包含ZrO₂、HfO₂、TiO₂或其组合。

3.根据权利要求1所述的复合材料，其中所述配体是被取代或未被取代的C₁-C₁₆羧酸或其盐。

4.根据权利要求1所述的复合材料，其中所述纳米粒子的中数直径是10纳米或小于10纳米。

5.根据权利要求1所述的复合材料，其中包含可聚合基团的光酸产生剂是由式(II)表示的单体：

其中

每一R^a独立地是H、F、C_1-10烷基或C_1-10氟烷基；

Q₂是单键或选自C_1-20亚烷基、C_3-20亚环烷基、C_6-20亚芳基和C_7-20亚芳烷基的含酯或不含酯的氟化或非氟化基团；

A是选自C_1-20亚烷基、C_3-20亚环烷基、C_6-20亚芳基和C_7-20亚芳烷基的含酯或不含酯的氟化或非氟化基团；

Z是包含磺酸盐的阴离子部分、磺酰胺的阴离子或磺酰亚胺的阴离子；并且

G⁺具有式(III)：

其中X是S或I，每一R^c是卤化或非卤化的并且独立地是C_1-30烷基；多环或单环C_3-30环烷基；多环或单环C_4-30芳基，其中当X是S时，所述R^c基团中的一个任选地通过单键连接到一个相邻R^c基团，并且z是2或3，其中当X是I时，z是2，

或当X是S时，z是3。

6.根据权利要求1所述的复合材料，其中不同于所述包含可聚合基团的光酸产生剂的至少一种不饱和单体是式(IV)的酸可脱保护单体、式(V)的碱可溶性单体或式(VI)的含内酯单体：

其中，

R^a独立地是H、F、C_1-10烷基或C_1-10氟烷基；

R^b独立地是H、C_1-20烷基、C_3-20环烷基、C_6-20芳基或C_7-20芳烷基，并且每一R^b是单独的或至少一个R^b键结到相邻R^b从而形成环状结构；

W是碱反应性基团，包含-C(＝O)-OH；-C(CF₃)₂OH；-NH-SO₂-Y¹，其中Y¹是F或C_1-4全氟烷基；芳香族-OH；或任何前述物与乙烯基醚的加合物，

a是1到3的整数，

L是单环、多环或稠合多环C_4-20含内酯基团。

7.根据权利要求1所述的复合材料，其中G⁺具有式(VII)、(VIII)或(IX)：

其中

X是I或S，

R^h、Rⁱ、R^j和R^k各自独立地是羟基、腈、卤素、C_1-10烷基、C_1-10氟烷基、C_1-10烷氧基、C_1-10氟烷氧基、C_6-20芳基、C_6-20氟芳基、C_6-20芳氧基或C_6-20氟芳氧基，

Ar¹和Ar²独立地是C_10-30稠合或单独键结的多环芳基；

R^l在X是I时是孤电子对，或在X是S时是C_6-20芳基；p是2或3的整数，其中当X是I时，p是2，并且在X是S时，p是3，

q和r各自独立地是0到5的整数，并且

s和t各自独立地是0到4的整数。

8.根据权利要求1所述的复合材料，其中所述式(I)的链转移剂具有式(X)的结构：

其中

R^m是C_1-10烷基、C_1-10烷氧基、C_3-10环烷基、C_6-10芳基或C_7-10芳烷基，并且

R^c被取代或未被取代并且是C_1-10烷基或C_6-10芳基。

9.一种光致抗蚀剂组合物，其包含根据权利要求1所述的复合材料。

10.一种经涂布的衬底，其包含：(a)在其表面上具有一个或多个待图案化的层的衬底；和(b)在所述一个或多个待图案化的层上方的根据权利要求9所述的光致抗蚀剂组合物的层。

11.一种形成电子装置的方法，其包含：

(a)在衬底的表面上涂覆根据权利要求9所述的光致抗蚀剂组合物的层；

(b)按照图案将所述光致抗蚀剂组合物层曝光于活化辐射中；和

(c)使所述曝光的光致抗蚀剂组合物层显影，以提供抗蚀剂凸纹图像。

12.一种制备复合材料的方法，其包含使以下接触