专利名称：新共聚物及光致抗蚀组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及新的聚合物及这类聚合物作为树脂组分的在光致抗蚀剂组合物中的用途，特别是能以短波长如亚200纳米(特别是193纳米)有效成象的化学放大正型抗蚀剂。本发明的树脂包含羟金刚烷基部分。
2、背景技术光致抗蚀剂可用作将图角转移到底材上的光敏性薄膜。先在底材上形成光致抗蚀剂涂层，然后以活性辐射源经过光掩膜对光致抗蚀剂涂层进行曝光。其中光掩膜具有对活性辐射不透明的区域和对活性辐射透明的区域。经活性辐射的辐照曝光可使光致抗蚀剂涂层发生光诱导化学转换，从而将光掩膜图形转移到涂有光致抗蚀剂的底材上。曝光后，使光致抗蚀剂涂层显影而形成可对底材进行选择性加工的凸纹图象。
光致抗蚀剂既可是正型的也可是负型的。对于大多数负型光致抗蚀剂来说，那些经活性辐射曝光的涂层部分的光致抗蚀组合物中的光敏化合物与可聚合反应剂之间会发生聚合作用或交联反应。因此，经曝光的涂层部分与未曝光部分相比，在显影溶液中会变得不易溶解。对于正型光致抗蚀剂来说，曝光部分在显影溶液中会变得更容易溶解，而未曝光部分在显影溶液中仍保持不易溶解。光致抗蚀组合物已在Deforest，Photoresist Materials and Processes(McGraw Hill BookCompany，New York，ch.2，1975)和Moreau的SemiconductorLithography，Principles，Practices and Materials(PlenumPress，New York，Ch.2 and 4)中作了介绍。
最近，化学放大型抗蚀剂已日益广泛应用于亚微米图象的形成和其它高性能领域。这类光致抗蚀剂可以是负型或正型的，通常，每一光致成酸单元的光致抗蚀剂包括许多交联作用(在负型抗蚀剂情况下)或去保护反应(在正型抗蚀剂情况下)。在正型化学放大抗蚀剂情况下，已采用某些阳离子光引发剂来诱导光致抗蚀剂基料中某些“封闭的”侧基的断裂，或者诱导包含光致抗蚀剂基料骨架的某些基团的断裂。见例如美国专利5075199，4968581，4883740，4810613和4491628以及加拿大专利申请2001384。一旦这种抗蚀剂涂层中的封闭基团经曝光而断裂时，就会形成极性官能基团如羧基或酰亚胺，这就会导致抗蚀剂涂层中已曝光和未曝光区域形成不同的溶解度特征。见R.D.Allen等人，Proceedings of SPIE，2724；334-343(1996)和P.Trefonas等人，Proceedings of the 11thInternational Conferenceon Photopolymers(Soc.of Plastics Engineers)，pp44-58(10.61997)。
虽然目前现有的光致抗蚀剂适用于许多应用领域，但这些抗蚀剂也可能存在明显的缺点，特别是在高性能要求的领域如要求形成高分辨亚半微米特征和亚四分之一微米特征的应用中尤为明显。
因此，可经短波长辐射(包括约250纳米或250纳米以下或者约200纳米或200纳米以下)如波长约248纳米(由KrF激光器提供)或波长193纳米(由ArF曝光器件提供)照射曝光而光成象的光致抗蚀剂已受到越来越多的关注。见欧洲申请公开EP915382A2。采用这种短曝光波长可形成更小特征的图象。因此，经248纳米或193纳米曝光能得到分辨良好的影象的光致抗蚀剂可形成极小(如亚0.25微米)特征的图象，以适应工业上不断提出的更小尺寸电路图形的要求，如提供更高的电路密度和增强器件性能。
然而，目前许多光致抗蚀剂通常是设计成以较长的波长如G线(436纳米)和I线(365纳米)成象的，一般，不适用以短波长如亚200纳米成象。即使适用于较短波长的抗蚀剂如那些可在248纳米下实施曝光的抗蚀剂，通常也不适用以亚200纳米如193纳米实施曝光成像。
更具体地说，目前的光致抗蚀剂对极短的曝光波长如193纳米是高度不透明的，因而会产生分辨很差的影象。
因此希望有新的光致抗蚀剂组合物特别是能以短波长如亚200纳米波长，特别是以193纳米波长实施曝光成象的抗蚀剂组合物。
发明内容
我们已发现新的聚合物和以这类聚合物作为树脂基料成分的光致抗蚀组合物。本发明光致抗蚀组合物经极短波长特别是亚200纳米如193nm波长曝光可提供高分辨凸纹图象。
本发明聚合物包含有羟基取代基的金刚烷基基团(即羟金刚烷基基团)。本文所用的名词“羟金刚烷基基团”是指具有羟基环取代基的金刚烷基基团。
优选的是，金刚烷基基团是丙烯酸酯基团的一部分，并是可聚合的，以提供如下式I的重复单元 式中R1是氢或C1-16烷基，优选为氢或甲基，R2为氢或C1-20烷基，优选为氢或甲基。
本发明的优选聚合物是共聚物或高级聚合物如三元共聚物、四元共聚物或五元共聚物。各种不同的重复单元都可共聚在聚合物中。例如，这类聚合物可包含1)各种可光致成酸的不稳定部分，尤其是含脂环基团的可光致成酸的不稳定基团如可光致成酸的不稳定酯(如聚合的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯，优选的是，其中烷基基团是脂环基团如金刚烷基、葑基等)；2)含聚合的、非光致成酸的不稳定的缺电子单体或者对光致成酸的反应性至少低于单元1)(如反应性低2或3倍)的基团，如乙烯不饱和酮或二酮(例如酐、马来酸酐、衣康酸酐、柠檬酸酐)、酰胺(如马来酰胺)，酯，特别是内酯，等和3)包括聚合的环烯烃部分(即其中烯烃基团是沿聚合物骨架聚合的以提供稠环碳脂环基团)的基团如任选取代的降冰片烯基团。
优选的聚合物包括那些包含聚合的第一降冰片烯重复单元和聚合的第二降冰片烯重复单元的聚合物，其中第二重复单元与第一重复单元是不相同的。例如，第一降冰片烯重复单元可以是未取代的，而第二降冰片烯重复单元可有一个或多个非氢重复单元。此外，第一和第二降冰片烯重复单元分别可有一个或多个非氢的环取代基，但第一降冰片烯重复单元的非氢取代基与第二降冰片烯重复单元的非氢取代基是不相同。
因此，本发明优选的一个方面是提供含至少两种不同的聚合的降冰片烯重复单元的聚合物。优选的是这类聚合物也应含有可光致成酸的不稳定基团，该基团或作为两种不同降冰片烯重复单元中一种单元或两种单元的取代基，或作为与降冰片烯单元分开的聚合物重复单元。例如，可光致成酸的不稳定的丙烯酸酯单元可与两个或多个不同的聚合的降冰片烯重复单元一起存在。
本发明另一方面是提供含至少两种不同单元的，而每种单元都具有可光致成酸的不稳定基团的本发明聚合物。例如，聚合物可含作为如上式I所示的酯基团成分的金刚烷基基团，特别是其中R2是烷基以提供促使光诱导脱保护反应的季碳原子。
本发明聚合物也可包含除上述基团以外的其它单元。例如，本发明聚合物也可包含如由甲基丙烯腈和丙烯腈的聚合反应提供的腈。本发明聚合物中也可存在增强对比度的其它基团，如由甲基丙烯酸，丙烯酸和作为可光致成酸的不稳定酯保护的这些酸经聚合反应提供的基团，如由甲基丙烯酸乙氧基乙酯，甲基丙烯酸叔丁氧基酯、甲基丙烯酸叔丁基酯等经反应提供的基团。
本发明聚合物优选应用于以193纳米成象的光致抗蚀剂中，因此优选基本上不含任何苯基或其它芳族基团。例如，优选的聚合物包含低于约5摩尔％芳族基团，更优选含低于约1摩尔％或2摩尔％芳族基团，更优选低于约0.1、0.02、0.04和0.08摩尔％芳族基团，还优选为低于约0.01摩尔％芳族基团。特别优选的聚合物是完全不含芳族基团。芳族基团能高度吸收亚200纳米的辐射，因此，用这种短波长辐射对用于光致抗蚀的聚合物进行成象是不合适的。
本发明也提供形成凸纹图象的方法，该方法包括形成高分辨凸纹图象如线路图形的方法，其中图形中的每一线路具有基本垂直的侧壁及线宽度约0.40微米或以下，甚至为约0.25、0.20或0.16微米或以下。本发明还提供用其上涂有本发明聚合物，光致抗蚀剂或抗蚀剂凸纹图象的底材例如微电子晶片底材或液晶显示器或其它平板显示器底材制造的制品。
本发明的其它方面公开在下文中。
具体实施例方式
本发明优选的聚合物包含羟金刚烷基基团和一种或多种包含可光致成酸的不稳定基团的重复单元。
优选的聚合物包含具有叔脂环烃酯部分，优选不是金刚烷基的可光致成酸的不稳定酯基团。优选的叔脂环烃酯部分是多环基团如乙基葑基(fencyl)基团或三环癸基部分。本文涉及的“叔脂环酯基团”或其它类似术语是指叔脂环的环碳原子是与酯氧原子共价相连接，即-C(＝O)O-TR，其中T是脂环基团R的一个叔环碳原子。至少在许多情况中，优选的脂环部分的叔环碳原子是与酯氧原子共价连接，如下文所列举的优选聚合物。然而，连接酯氧原子的叔碳也可以是脂环的环外碳原子，通常该脂环是环外叔碳原子的一个取代基(见如分子体积1613以下的取代环已基基团)。通常，与酯氧原子连接的叔碳原子可以为脂环所取代和/或为一个、两个或三个含1-约12个碳原子的烷基，较一般的含1-约8个碳原子，再更一般的为含1、2、3或4个碳原子的烷基所取代。适用的脂环基团不含芳族取代。适用的脂环基团可以是单环、或多环，特别是双环或三环基团。
本发明聚合物也可包含不具有脂环部分的可光致成酸的不稳定基团。例如，本发明聚合物可包含可光致成酸的不稳定酯单元，如可光致成酸的不稳定烷基酯。通常，可光致成酸的不稳定酯的羧基氧(如羧基氧为式中下面划线的氧-C(＝O)O)是与季碳原子以共价连接的。本文涉及的“季”碳原子是指含四个非氢取代基(即CRR1R2R3，其中R、R1、R2和R3每一是可以相同的或不相同的且都不是氢)的碳原子。见如Morrison和Boyd，Organic Chemistry，尤其在p.85(3rd.ed Allynand Bacon)中关于术语季碳原子的讨论。更特别地，优选的非环可光致成酸的不稳定基团包括叔丁基酯和更高度支化体系，该体系的酯基包含任选的、具有约5个或优选6个或更多碳原子且至少有两个支化碳原子即至少两个仲、叔或季碳原子的取代烷基部分。适用的烷基部分包括那些具有一个、两个或多个叔碳原子和/或一个、两个或多个季碳原子的烷基部分。本文涉及的“仲”碳原子是指具有两个非氢取代基(即CH2RR1，式中R和R1是相同或不相同，且都不是氢)的碳原子；本文中涉及的“叔”碳原子是指具有三个非氢取代基(即CHRR1R2，式中R，R1和R2是相同的或不相同的，且每一都不是氢)的碳原子。见Morrison和Boyd，Organic Chemistry，尤其在p.85(3rd ed.，Allynand Bacon)中关于仲碳和叔碳原子的讨论。本文所指“烷基”也应认为包括直链或支化的碳链如亚烷基等(alkylidene，alkylene)。
某些优选高度支化的可光致成酸的不稳定酯包括下列酯基团 本发明聚合物可包含除上述烷基酯单元外的其它单元。例如聚合物可包含另外的可光致成酸的不稳定基团如式-WC(＝O)OR5表示的那些带侧链的酯，式中W是键如化学键、亚烷基(特别为C1-3亚烷基)或碳环芳基(如苯基)、或芳氧基(如苯氧基)，R5是适用的酯部分如任选取代的含1-约20个碳原子，更优选约4-约12个碳原子的烷基(包括环烷基)，但不是具有5个碳原子或5个以上碳原子和两个或多个仲、叔或季碳原子的非环状或单环烷基基团；任选取代的、具有2-约20个碳原子，更优选约4-约12个碳原子的键烯基(包括环烯基)基团；任选取代的、具有2-约20个碳原子，更优选约4-约12个碳原子的炔基基团；任选取代的，具有1-约20个碳原子，更优选2-约12个碳原子的烷氧基基团；或者是含一个或多个N、O或S原子及具有4-8个环成员的一个环或多个环的杂脂环基团如四氢呋喃基、噻吩基、四氢吡喃基、吗啉代等。特别优选的R5基团包括如叔-丁基、四氢吡喃、乙氧基乙基或包括桥基的脂环基团如包括2-甲基-2-金刚烷基的金刚烷基、降冰片基、异冰片基等。本发明聚合物也可包含芳族单元如聚合的乙烯基酚和苯乙烯单元等。这种芳族单元特别适用于以248纳米成象的光致抗蚀剂的聚合物中。然而，如上面所讨论的，对以较短波长如193纳米成象的聚合物优选基本上或大致或完全不含芳族单元。
在248纳米或其它较长波长成象的聚合物可包含酚单元，如由乙烯基酚共聚合产生的单元。
本发明特别优选的聚合物包括下述聚合物，其中聚合物中各单元的优选摩尔比表示在该聚合物的右侧 本发明其它优选的聚合物包含丙烯酸金刚烷基酯(无羟基取代的，如丙烯酸甲基金刚烷基酯)和/或与羟基金刚烷基基团结合的丙烯酸或甲基丙烯酸β-内酯。这种适用于本发明的其它重复单元可以是下面式II和式III
式中R1和R2的规定同式I，n是1-5整数。
本发明特别优选的聚合物包括下述5种三元共聚物(即下面1-5)，其中摩尔百分比是以总聚合物单元计的1)由a)式II基团，其中R1＝R2＝CH3，40摩尔％；b)式II基团，其中R1＝CH3，n＝2，40摩尔％；c)式III基团，其中R1＝CH3、R2＝H，20摩尔％三种单元组成的三元共聚物。
2)由a)式II基团，其中R1＝R2＝CH3，30摩尔％；b)式II基团，其中R1＝CH3，n＝2，30摩尔％；c)式III基团，其中R1＝CH3、R2＝H，40摩尔％三种单元组成的三元共聚物。
3)由a)式II基团，其中R1＝R2＝CH3，60摩尔％；b)式II基团，其中R1＝CH3，n＝2，30摩尔％；c)式III基团，其中R1＝CH3、R2＝H，10摩尔％三种单元组成的三元共聚物。
4)由a)式II基团，其中R1＝R2＝CH3，50摩尔％；b)式II基团，其中R1＝CH3，n＝2，30摩尔％；c)式III基团，其中R1＝CH3、R2＝H，20摩尔％三种单元组成的三元共聚物。
5)由a)式II基团，其中R1＝R2＝CH3，30摩尔％；b)式II基团，其中R1＝CH3，n＝2，50摩尔％；c)式III基团，其中R1＝CH3、R2＝H，20摩尔％三种单元组成的三元共聚物。
本发明聚合物可通过各种方法制备。一种适用的方法是可包括自由基聚合反应的加成反应，例如，使所选的能提供上述各种单元的单体，在自由基引发剂的存在下，于惰性气氛(如N2或氩)中并在约70℃或70℃以上的温度下进行的反应，反应温度可随所采用的反应剂的反应性和反应溶剂(如果采用溶剂)的沸点而异。适用的反应溶剂包括例如四氢呋喃、乳酸乙酯等。对于任何具体体系的适宜反应温度来说，技术熟练人员可根据本发明公开内容依经验加以确定。各种自由基引发剂都是可采用的。例如可采用偶氮化合物如偶氮-双-2，4-二甲基戊腈。过氧化物、过酸酯、过酸和过硫酸盐也可采用。
丙烯酸羟金刚烷基酯单体是可商购的。
如前所述，包括式I各基团的不同部分可任选地被取代。取代基可取代在一个或多个位置上，通常是1、2或3位被一个或多个适合的基团如卤素(特别是F、Cl或Br)、C1-8烷基、C1-8烷氧基、C2-8链烯基、C2-8炔基、羟基、烷酰基例如C1-6烷酰基(如酰基等)等所取代。
优选的是，本发明聚合物的重均分子量(Mw)应为约800或1000-约100000，更优选约2000-约30000，再更优选约2000-15000或20000，分子量分布(Mw/Mn)为约3或3以下，更优选的分子量分布为约2或2以下。本发明聚合物的分子量(或Mw或Mn)是通过凝胶渗透色谱法测定的。
用于光致抗蚀配方的本发明聚合物应包含足量的可光致成酸的不稳定酯基团，以能按要求形成抗蚀剂凸纹图象。例如，这种可成酸的不稳定酯基团的适用量为至少1摩尔％，更优选约2-40、50、60或70摩尔％，再更优选通常为约3-30、40、50、60或70摩尔％(以总聚合物单元计)。
如上面所讨论的，本发明聚合物非常适用作光致抗蚀剂组合物，特别是适用作化学放大正型抗蚀剂中的树脂基料成分。本发明光致抗蚀剂通常包含光活性成分和包括如上述聚合物的树脂基料成分。
树脂基料成分的用量应足以使抗蚀剂涂层能用碱水溶液显影剂进行显影。
本发明抗蚀组合物也包含可光致成酸的生成剂(即“PAG”)，其适用量为足以使抗蚀剂涂层经活性辐射曝光能产生潜象。优选的供193纳米和248纳米成象的PAG包括二酰亚胺磺酸酯如下式化合物
式中R是樟脑、金刚烷、烷基(如C1-12烷基)和全氟烷基，如全氟(C1-12烷基)，特别是全氟辛烷磺酸盐、全氟壬烷磺酸盐等。特别优选PAG是N[(全氟辛烷磺酰基)氧]-5-降冰片烯-2，3-二羧酰亚胺。
磺酸盐化合物也是适用的PAG，特别是磺酸盐。两种适用于193纳米和248纳米显象的试剂为下列PAG1和2 这类磺酸盐化合物可通过公开在欧洲专利申请96118111.2(公开号0783136)中的方法来制备，该专利申请详细说明了上述式PAG1的合成步骤。
与阴离子而不是上述樟脑磺酸盐基团配位的上述两种碘鎓化合物也是适用的。特别优选的阴离子包括式RSO3-的离子，式中R是金刚烷、烷基(如C1-12烷基)和全氟烷基如全氟(C1-12烷基)，特别是全氟辛烷磺酸盐，全氟丁烷磺酸盐等。
其它已知的PAG也可用于本发明的抗蚀剂中。尤其对于193纳米显象来说，为了提高透明性，不含芳族基团的PAG如上述二酰亚胺磺酸盐是一般优选的。
本发明抗蚀剂的一种优选的任选添加剂是碱，特别是氢氧化四丁基铵(TBAH)或乳酸四丁基铵，这类化合物能提高显影的抗蚀剂凸纹图象的分辨率。对于在193纳米成象的抗蚀剂来说，优选的添加碱是受阻胺类如二氮双环十一碳烯或二氮双环壬烯。该碱的用量较少如为约总固体重量的0.03-5重量％。
本发明光致抗蚀剂也可包含其它任选材料。例如，其它任选添加剂包括抗条痕剂、增塑剂、增速剂等。这些任选添加剂除填料和染料外通常在光致抗蚀组合物中的浓度较低，填料和染料的含量相对较高如约5-30重量％(以抗蚀剂干燥组分的总重量计)。
对技术熟练人员来说，本发明抗蚀剂是易于制造的。例如，本发明光致抗蚀组合物可通过将光致抗蚀剂的各个成分溶解于适当溶剂如乳酸乙酯、乙二醇单甲醚、乙酸乙二醇单甲醚酯、丙二醇单甲醚、乙酸丙二醇单甲醚酯及丙酸3-乙氧基乙酯中而制得。通常，组合物中固体含量可在光致抗蚀剂组合物总重量的约5％与35重量％之间变化。树脂基料和各光活性成分的含量应足以形成薄膜涂层并形成质量良好的潜象和凸纹图象。见实施例中抗蚀剂各成分的优选用量。
本发明组合物可按众所周知的步骤使用。本发明液态涂料组合物可通过如旋涂、浸涂、辊涂或其它常规涂布技术而涂敷在底材上。当进行旋涂时，涂液的固含量应根据所采用的特定旋涂设备，溶液的粘度、旋涂机转速和旋涂时间进行调整，以能得到所要求的膜厚度。
本发明的抗蚀组合物适于涂布在涉及涂敷光致抗蚀剂的各方法中常用的底材上。例如，该组合物可涂布在硅晶片上或涂有二氧化硅供制造微处理器以及其它集成电路元件的硅晶片上。也可用于铝-氧化铝、砷化镓、陶瓷、石英、铜、玻璃等底材上。
将光致抗蚀剂涂布在表面上后，通过加热除去溶剂优选直至光致抗蚀剂涂层不粘手为止。然后，以常规方法通过掩膜成象。为此进行充分的曝光以使光致抗蚀剂体系的光活性成分有效地活化从而在抗蚀剂涂层中产生掩膜图形的影象，具体地曝光能量通常为约1-100毫焦/平方厘米，随曝光设备和光致抗蚀组合物的成分而定。
如前面所讨论的，本发明抗蚀组合物的涂层优选以短曝光波长，特别是以亚-300纳米和亚-200纳米波长曝光进行光活化。如上所述193纳米是特别优选的曝光波长。157纳米是对本发明抗蚀剂实施曝光的另一优选波长。然而，本发明抗蚀组合物也适宜在较长波长下成象。例如，用适当的PAG和增感剂(如果需要)配制本发明树脂，并可用较长的波长如约248纳米或365纳米成象。
曝光后，组合物涂膜优选在约70℃-约160℃温度范围内烘烤。然后，对涂膜显影。通过采用极性显影剂，能使已曝光抗蚀剂膜成为正型，其中优选的显影剂是水基显影剂如氢氧化季铵溶液如氢氧化四烷基铵溶液(优选为0.26N氢氧化四甲基铵)，各种胺溶液如乙胺、正丙胺、二乙胺、二正丙胺、三乙胺或甲基二乙胺，醇胺如二乙醇胺或三乙醇胺，环胺如吡咯、吡啶等。通常，显影是按照技术上认可的步骤进行的。
底材上光致抗蚀剂涂层显影后，可对经显影的底材上已除去抗蚀剂的那些区域进行有选择地处理，例如可按照技术上已知步骤对已除去抗蚀剂的区域进行化学蚀刻或电镀。对于微电子底材的制造如二氧化硅晶片的制造来说，适用的蚀刻剂包括气体蚀刻剂例如卤素等离子蚀刻剂，如氯或氟基蚀刻剂，即以Cl2或CF4/CHF3蚀刻剂用作等离子流进行蚀刻。这样处理后，可采用已知的剥膜步骤剥去经处理的底材上的抗蚀剂涂膜。
本文中列入的所有提及的文献都是供参考的。下面非限制性实施例都是对本发明的说明。
实施例1聚合物的合成将甲基丙烯酸2-甲基金刚烷基酯(15.00克，0.064摩尔)、马来酸酐(4.71克，0.048摩尔)，降冰片烯(3.01克，0.032摩尔)甲基丙烯酸羟金刚烷基酯(3.07克，0.016摩尔)和V601阻聚剂(1.11克，总单体的3摩尔％)在25.79毫升(1/1＝单体/溶剂)(free)四氢呋喃中的混合物放入圆底烧瓶中。搅拌5分钟后，将烧瓶放入已预热的油浴中。在油浴温度下搅拌反应混合物直至反应基本完全。冷却后，向烧瓶添加THF。通过在1.5升已烷/IPA(1/1重量％)中进行沉析而将聚合物分离出来。
实施例2光致抗蚀剂制备和平板印刷法本发明光致抗蚀剂是通过混合下述各成分而制成的，其中各成分以抗蚀剂组合物总重量的重量百分比表示抗蚀剂成分 含量(重量％)树脂基料 15光致成酸剂 4
乳酸乙酯 81树脂基料是上述实施例1的聚合物。光致成酸剂是二-(4-叔丁基苯基)碘鎓(+/-)-10-樟脑磺酸盐(上述PAG1)。这些树脂和PAG成分在乳酸乙酯溶剂中混合。
将配制成的抗蚀组合物通过旋涂涂在已经HMDS蒸气淀积的4英寸硅晶片上，并经90℃的真空热板低温烘烧60秒钟。其后，使该抗蚀剂涂层以193纳米波长通过光掩膜进行曝光，曝光后的涂层再经约110℃曝光后烘烧(PEB)。然后用0.26N氢氧化四甲基铵水溶液处理以使抗蚀层显影并形成凸纹图象。
上述本发明的说明只是说明性的，大家都知道，在不背离以下权利要求书所规定的本发明范围的前提下，是可对本发明作各种更改和变动的。
权利要求
1.一种光致抗蚀组合物，该组合物包含光活性成分和包含羟金刚烷基单元的树脂。
2.权利要求1的光致抗蚀剂，其中羧金刚烷基单元是由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯经聚合反应提供的。
3.权利要求1或2的光致抗蚀剂，其中树脂包含可光致成酸的不稳定基团。
4.权利要求3的光致抗蚀剂，其中树脂除包含羟金刚烷基外还包含脂环基团。
5.权利要求2或3的光致抗蚀剂，其中树脂包含可光致成酸的不稳定酯基团。
6.权利要求1-5任一项的光致抗蚀剂，其中该树脂包含聚合的环烯烃。
7.权利要求1-6任一项的光致抗蚀剂，其中树脂包含聚合的含乙烯不饱和羰基或二羰基的单体。
8.权利要求1-7任一项的光致抗蚀剂，其中树脂是三元共聚物。
9.权利要求1-8任一项的光致抗蚀剂，其中树脂是四元共聚物。
10.权利要求1-9任一项的光致抗蚀剂，其中聚合物还包含一种或多种选自酸、腈、酸酐、内酯、或者可光致成酸的不稳定基团的单元，其中不稳定基团含具有不同于脂环部分的基团的离去基团。
11.权利要求1-10任一项的光致抗蚀剂，其中聚合物主要含芳族基团。
12.一种形成正型光致抗蚀剂凸纹图形的方法，该方法包括a)将权利要求1-11任一项的光致抗蚀剂涂布在底材上形成涂层；和b)使光致抗蚀剂涂层曝光和显影以产生凸纹图形。
13.权利要求12的方法，其中光致抗蚀剂层是以波长短于约200纳米的光辐射曝光的。
14.权利要求12的方法，其中光致抗蚀剂层是以波长为约193纳米的光辐射曝光的。
15.一种包括其上涂布一层权利要求1-11任一项的光致抗蚀剂组合物的微电子晶片底材或平板显示器底材的制件。
16.一种包含羟金刚烷基单元的树脂。
17.权利要求16的树脂，其中羟金刚烷基单元是由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯经聚合反应提供的。
18.权利要求16或17的树脂，其中该树脂包含可光致成酸的不稳定基团。
19.权利要求18的树脂，其中该树脂包含除金刚烷基外的脂环基团。
20.权利要求18或19的树脂，其中该树脂包含可光致成酸的不稳定酯基团。
21.权利要求16-20任一项的树脂，其中该树脂包含聚合的环烯烃。
22.权利要求16-21任一项的树脂，其中该树脂是三元共聚物。
23.权利要求16-22任一项的树脂，其中该树脂是四元共聚物。
24.权利要求16-23任一项的树脂，其中聚合物还包含一种或多种选自酸、腈、酸酐、内酯、或者可光致成酸的不稳定基团的单元，其中不稳定基团包含具有不同于脂环部分的基团的离去基团。
25.权利要求16-24任一项的树脂，其中聚合物主要含芳族基团。
全文摘要
本发明包括聚合物和以该聚合物作为树脂基料成分的光致抗蚀组合物。本发明聚合物包含羟金刚烷基官能度。本发明光致抗蚀剂包括可在短波长如亚－200纳米，特别是193纳米辐射下有效成象的化学放大正型抗蚀剂。
文档编号G03F7/039GK1498361SQ02806936
公开日2004年5月19日 申请日期2002年2月25日 优先权日2001年2月25日
发明者G·G·巴克雷, R·J·卡瓦纳, G G 巴克雷, 卡瓦纳 申请人:希普雷公司