包含硅氧烷聚合物的抗反射涂料组合物的制作方法

专利名称：：包含硅氧烷聚合物的抗反射涂料组合物的制作方法
技术领域：
：本发明涉及包含硅氧烷聚合物的吸光性抗反射涂料组合物，和使用该抗反射涂料组合物形成图像的方法。该方法尤其可用于使用在远和极远紫外线(UV)区域中的辐射将光刻胶成像。本发明进一步涉及吸光性硅氧烷聚合物。
背景技术：
：光刻胶组合物在微光刻法中用于制备小型化电子部件，例如用于制备电脑芯片和集成电路。通常，在这些方法中，首先在用于制备集成电路的基底材料如硅晶片上施加光刻胶组合物的薄膜涂层。然后将底上。涂在基底上的光刻胶接着依图像暴露在辐射下。辐射暴露造成涂布表面的曝光区域中的化学转化。可见光、紫外线(UV)、电子束和X-射线辐射能是如今在微光刻法中常用的辐射类型。在这种依图像膝光后，将涂布的基底用显影剂溶液处理以溶解和除去光刻胶的曝光(正性光刻胶)或未曝光区域(负性光刻胶)。组合物区域变得更易溶于显影剂溶液，而未膝光的那些区域保持相对不溶于显影剂溶液。因此，用显影剂处理曝光的正性工作的光刻胶导致除去涂层的曝光区域和在光刻胶涂层中形成正像。再暴露出下方表面的所需部分。负性工作的光刻胶在依图像受到辐射时使受到辐射的那些光刻胶组合物区域变得不溶于显影剂溶液，而未膝光的那些区域保持相对可溶于显影剂溶液。因此，用显影剂处理未啄光的负性工作的光刻胶导致除去涂层的未啄光区域和在光刻胶涂层中形成负像，再暴露出下方5表面的所需部分。光刻胶分辨率是指光刻胶组合物在啄光和显影后可以以高的图像边缘锐度从光掩模转移到基底上的最小特征。在如今的许多前沿制备用途中，约小于ioo纳米的光刻胶分辨率是必需的。此外，几乎始终合意的是，显影的光刻胶壁轮廓与基底几乎垂直。光刻胶涂层的显影和未显影区域之间的这种分界意味着掩模图像精确图案转移到基底上。由于向小型化的推进降低了器件上的临界尺寸，这变得更加重要。半导体器件的小型化趋势已经导致使用在越来越低的辐射波长下敏感的新型光刻胶，并且也已经导致使用复杂的多级系统如抗反射涂层以克服与这类小型化相关的困难。在需要不足半微米的几何形状时，通常使用对约IOO纳米至约300纳米的短波长敏感的光刻胶。特别优选的是包含非芳族聚合物、光致成酸剂、任选溶解抑制剂和溶剂的在低于200纳米(例如193纳米至157纳米)下敏感的远紫外光刻胶。高吸光性抗反射涂层在光刻法中的应用是减轻由来自高反射性基底的光的背反射引起的问题的有用手段。将底部抗反射涂层施加在基底上，然后在抗反射涂层上施加光刻胶层。光刻胶依图像曝光并显影。曝光区域中的抗反射涂层随后通常使用各种蚀刻气体干蚀刻，并由此将光刻胶图案转移到基底上。在光刻胶不提供足够耐干蚀刻性的情况下，光刻胶用的高度耐蚀刻的底层或抗反射涂层是优选的，和一种方法是在这些底层中掺入硅。硅在基底被蚀刻的过程中高度耐蚀刻，因此也吸收咏光辐射的这些含硅的抗反射涂层是高度合意的。本发明提供了用于光刻胶的新型抗反射涂料组合物，其中该组合物包含高度吸光的新型含硅的硅氧烷聚合物，和该聚合物也含有能在酸存在下使该聚合物自交联的基团。本发明还提供了使用抗反射涂层以利用该新型组合物形成图像的方法。除了用作抗反射涂料组合物外，该新型组合物也可用作用于保护基底免受蚀刻气体影响的硬掩模或也可用作低k介电材料。本发明进一步涉及高度吸光并也含有能够在酸存在下使聚合物自交联的基团的新型硅氧烷聚合物。该新型组合物可蚀刻基底。该新型组合物能实现从光刻胶到基底的良好图像转移，并波。另外，在抗反射涂层和光刻胶薄膜之间基本不存在互混。抗反射涂层也具有良好的溶液稳定性并形成具有良好涂层品质的薄膜，后者特别有利于光刻法。
发明内容料组合物，其中该硅氧烷聚合物包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(l)的自交联官能团，(1)其中m为0或l，W和W'独立地为将环醚连接到聚合物的硅上的价键或连接基团，和L选自氢、W'和W或者L和W'结合以构成将环醚连接到聚合物的硅上的脂环族连接基团。交联官能团可选自环氧基或單L杂环丁烷基，生色团可以选自未取代芳族、取代芳族、未取代杂芳族和取代杂芳族部分。该硅氧烷聚合物可以包含至少结构(i)和/或(U)的单元，昨03/2)和咖03/2)(i)，(R'(R〃)Si0x)(ii)，其中Ri独立地为包含交联基团的部分，^独立地为包含生色团的部分，R'和R"独立地选自R'和R2，和x-l/2或l。在该抗反射涂料组合物中，自交联基团优选为脂环族环氧基。在该抗反射涂料组合物中，酸优选为热致成酸剂。在该抗反射涂料组合物中，酸优选选自碘镇盐、锍盐和铵盐。该抗反射涂料组合物优选进一步包含溶剂。该抗反射涂料组合物可以不含交联剂和/或染料。本发明还涉及将光刻胶成像的方法，包括下列步骤a)在基底上由该新型抗反射涂料组合物形成抗反射涂层；b)在该抗反射涂层上形成光刻胶涂层；c)用曝光设备依图像膝光光刻胶；和d)用含水碱性显影剂将涂层显影。随后可以蚀刻该抗反射涂层。用于依图《象曝光的辐射优选选自248nm、193nm、157nm和13.5nm。显影剂优选为氢氧化四甲铵的水溶液。本发明进一步涉及包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(1)的交联官能团的硅氧烷聚合物("其中ra为0或l,W和W'独立地为将环醚连接到聚合物的硅上的价键或连接基团，和L选自氢、W'和W或者L和W'结合以构成将环醚连接到聚合物的硅上的脂环族连接基团。该硅氧烷聚合物还可以包含至少一个结构(R5Si0x)的单元，其中R5为包含交联基团和吸光性生色团的部分，和x=l/2、1或3/2。图1显示连接到硅单元上的脂环族环氧基的实例。图2显示连接到硅单元上的脂族环氧基的实例。图3显示带有生色团和环氧基的硅单元的实例。图4给出未取代或取代的全氟链烷磺酸二芳基碘镇的实例。图5给出未取代或取代的三(全氟链烷磺酰基)甲基化二芳基碘镇的实例。图6给出未取代或取代的双(全氟链烷)磺酰亚胺化二芳基碘钹的实例。图7给出氟磺酸季铵的实例。图8给出双(全氟链烷)磺酰亚胺化季铵的实例。图9给出三(全氟链烷磺酰基)甲基化季铵的实例。具体实施例方式层的新型抗反射涂料组合物，其中该硅氧烷聚合物包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(l)的交联基团，其中m为0或l，W和W'独立地为将环醚连接到聚合物的硅上的价键或连接基团，和L选自氢、W'和W或者L和W'结合以构成将环醚连接到聚合物的硅上的脂环族连接基团。结构(1)的官能团能与其它类似基团自交联以形成交联聚合物。本发明还涉及将涂布在该新型抗反射涂料组合物上的光刻胶成像的方法，并提供良好的光刻结果。本发明进一步涉及一种新型硅氧烷聚合物，其中该硅氧烷聚合物包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(1)的交联官能团，该交联官能团能与其它类似基团自交联以形成交联聚合物。在一个实施方案中，该硅氧烷聚合物的自交联官能团是环醚，如环氧基或氧杂环丁烷基。该硅氧烷聚合物中的生色团可以是芳族官能团。该新型吸光性聚合物能在酸存在下自交联。该抗反射涂料组合物可用于将对约300nm至约100nm(如193nm和157nm)的辐射波长敏感的光刻胶成像。本发明的抗反射涂料组合物包含硅氧烷聚合物和成酸剂。该硅氧烷聚合物包含吸光性生色团和结构(1)的交联官能团。包含结构(1)的官能团的该硅氧烷聚合物能在酸存在下自交联，因此无需外来的交联化合物；事实上，小分子化合物如交联剂和染料(吸光性生色团)可能在加工过程中挥发，并且会留下残留物或扩散到相邻层中，由此较不合意。在一个实施方案中，该新型组合物不含交联剂和/或染料。硅氧烷或有机硅氧烷聚合物在聚合物结构内含有SiO单元，其中该SiO单元可以在聚合物骨架内和/或为聚合物骨架的侧链。可以使用本领域已知的硅氧烷聚合物。本领域中已知各种类型的硅氧烷聚合物，并例示9在下列参考文献中WO2004/113417、US6，069，259、US6，420，088、US6,515,073、US2005277058和JP2005-221534，它们在此通过参考引入。硅氧烷聚合物的实例是(但不限于)线型聚合物和梯型或网型(倍半硅氧烷)聚合物或包含线型与网状嵌段的混合物的聚合物。硅氧烷的多面体结构也是已知的，并且是本发明的一部分。在一个实施方案中，本发明的硅氧烷聚合物包含(i)和(ii)所述的单元，咖03/2)和,03/2，Vl乂j(R'(R〃)SiOx)(ii)，其中RU虫立地为包含交联基团的部分，W独立地为包含生色团的部分，R'和R〃独立地选自r和R2,和x-l/2或l。通常112是如芳族或芳基部分的生色团。在另一实施方案中，该硅氧烷聚合物包含(iii)和(iv)所述的线型聚合单元，KlOSiO)-(iii)，和-((A2)R2SiO)-(iv)，其中，Ri和R2如上，人1和人2独立地为幾基、W和R2、闺素(如氟和氯)、烷基、OR、OC(O)R、烷基酮肟、未取代芳基和取代芳基、烷芳基、烷氧基、酰基和酰氧基，和R选自烷基、未取代芳基和取代芳基。在再一实施方案中，该硅氧烷聚合物含有网状和线型单元的混合物，网状单元包含(i)和/或(ii)，线型单元包含(iii)和/或(iv)。通常，由于它们提供优异的耐干蚀刻性，主要包含倍半硅氧烷或网型单元的聚合物是优选的，但也可使用混合物。该抗反射涂料组合物的聚合物可以进一步包含一个或多个其它含珪单元，如-(R3Si03/2)-(v)，其中W独立地为羟基、氢、卤素(如氟和氯)、烷基、0C(0)R、烷基酮將、芳基、烷芳基、烷氧基、酰基和酰氧基，和R选自烷基、未取代芳基和取代芳基，-(Si(W)-(vi)，-((A^SiOx)(vii)，其中x-l/2或l，人1和人2独立地为羟基、氢、卤素(如氟和氯)、烷基、0R、0C(0)R、烷基酮肟、芳基、烷氧基、烷芳基、酰基和酰氧基；和这些单元的混合物。在一个实施方案中，该聚合物包含任意数量的单元(i)至(vii)，只要存在连接到硅氧烷聚合物上的吸光性基团和结构(l)的交联基团。在另一实施方案中，该聚合物包含单元(i)和(v)。该聚合物的一个实例可以包含结构，咖03/2)a(R2Si03/2)b(R3Si03/2)e(Si04/2)d其中，RU虫立地为包含结构1的交联基团的部分，112独立地为包含生色团的部分，R3独立地选自羟基、氢、囟素(如氟和氯)、烷基、0R、0C(0)R、烷基酮肟、芳基、烷芳基、烷氧基、酰基和酰氧基；其中R选自烷基、未取代芳基和取代芳基；0<a<l;0<b<l;(Kc〈l;0<d<l。在该聚合物的一个实施方案中，单体单元的浓度通过0.l<a<0.9、0.05<b<0.75、0.Kc和/或d<0.8确定。本组合物的新型硅氧烷聚合物包含交联基团R1，特别是能在酸、尤其是强酸存在下与其它环醚基团交联的环醚。环醚可以通过结构(1)例示其中m为0或l，W和W'独立地为将环醚连接到聚合物的硅上的价键或连接基团，和L选自氢、W'和W或者L和W'结合以构成将环醚连接到聚合物的硅上的脂环族连接基团。环醚能够自交联以形成交联聚合物。该环醚基团当m=0时被称为环氧基或氧杂环丙烷基，当m-l时被称为氧杂环丁烷基。在一个实施方案中，环醚是环氧基。该环氧基或氧杂环丁烷基可以直接连接到聚合物的硅上。替代地，结构(l)的环醚可以通过一个或多个连接基团W和W'连接到该硅氧烷聚合物上，W和W'的实例独立地为取代或未取代的(d-C")芳基、取代或未取代的(C「C2Q)脂环族基团、直链或支链(d-Cj取代或未取代脂族亚烷基、(d-Cj烷基醚、(d-Cj烷基羧基，W'和L结合以构成取代或未取代的(d-C2。)脂环族基团、及它们的混合物。该环醚可以通过各种类型的连接基团的组合即亚烷基醚和脂环族基团、亚烷基羧基和脂环族基团、亚烷基醚和亚烷基、芳基亚烷基和芳基亚烷基醚基团连接到聚合物的硅上。连接到聚合物的硅上的侧链环醚交联基团例示在图1-2中。在一个实施方案中，环醚交联基团作为至少一个取代或未取代双环脂族基团连接到硅氧烷聚合物上，其中环醚形成共用键(被称为脂环族醚)，即该环醚与脂环族基团共享一个共用键(L和W'连接以构成环状，优选脂环族基团)，其中该环醚优选为如图1中所示的环氧基(被称为脂环族环氧基)。该脂环族环氧基可以直接或通过一个或多个如上所述的连接基团W连接到聚合物的硅原子上。脂环族基团的一些实例是取代或未取代的单环或取代或未取代的多环基团，如环己基、环庚基、环辛基、降水片基等。该硅氧烷聚合物还包含生色团R2，其是吸收用于啄光光刻胶的辐射的吸光性基团，此类生色团可以例如是芳族官能团或杂芳族官能团。生色团的进一步实例是但不限于取代或未取代苯基、取代或未取代蒽基、取代或未取代菲基、取代或未取代萘基、砜基化合物、二苯甲酮基化合物、取代或未取代的含有选自氧、氮、硫的杂原子的杂环芳环；及它们的混合物。具体而言，该生色团官能团可以是二苯砜基化合物、具有至少一个选自羟基、羧基、羟烷基、烷基、亚烷基等的侧链基团的萘或蒽基化合物。在US2005/0058929中也给出生色团部分的实例。更具体地，该生色团可以是苯基、节基、羟基苯基、4-甲氧基苯基、4-乙酰氧基苯基、叔丁氧基苯基、叔丁基苯基、烷基苯基、氯甲基苯基、溴甲基苯基、9-蒽亚甲基、9-蒽亚乙基、9-蒽亚甲基及它们的对等物。在一个实施方案中，使用取代或未取代苯基。在一个实施方案中，交联环醚基团和生色团可以在连接到该硅氧烷聚合物骨架上的一个部分中，其中硅氧烷聚合物如上所述。该部分可以通过结构(R5Si(U描述，其中Rs是包含结构(l)的自交联环醚基团和吸光性生色团的部分，和x-l/2、1或3/2。在该聚合物中，芳族生色团可以是前文与结构(1)的侧链环醚基团一起描述的一种。该侧链基12团的实例可以是脂环族环氧基或缩水甘油基环氧基。图3显示了此类基团的实例。也可存在如结构(i)至(vii)所述的其它硅单元。使本发明的聚合物聚合以获得重均分子量为约1000至约500000、优选约2000至约50000、更优选约3000至约30000的聚合物。该硅氧烷聚合物具有高于15重量％、优选高于20重量％、更优选高于30重量％的硅含量。在上述定义及本说明书全文中，除非另行指明，所用术语描述如下。烷基是指具有合意数量的碳原子和价态的直链或支链烷基。该烷基通常是脂族的，并可以是环状(脂环族)或非环状(即无环的)。合适的非环基团可以是甲基、乙基、正丙基或异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基、直链或支链戊基、己基、庚基、辛基、癸基、十二烷基、十四烷基和十六烷基。除非另行指明，烷基是指1-IO个碳原子部分。环烷基(脂环族)可以是单环或多环的。单环烷基的合适实例包括未取代或取代的环戊基、环己基和环庚基。该取代基可以是本文所述的任何非环烷基。合适的双环烷基包括取代的双环[2.2.1]庚烷、双环[2.2.2]辛烷、双环[3.2.1]辛烷、双环[3.2.2]壬烷和双环[3.3.2]癸烷等。三环烷基的实例包括三环[5.4.0.0.2'9]十一烷、三环[4.2.1.2.7'9]十一烷、三环[5.3.2.0.4'9]十二烷和三环[5.2.1.0.2'6]癸烷。如本文中所述，该环烷基可以具有任何非环烷基作为取代基。亚烷基是衍生自上文提到的任何烷基的二价烷基。当提到亚烷基时，这些包括在亚烷基主碳链中被(d-d。)烷基取代的亚烷基链。基本上，亚烷基是作为骨架的二价烃基。因此，二价非环基团可以是亚甲基、l，l-或1，2-亚乙基、l，l-、1，2-或1，3-亚丙基、2，5-二甲基-2，5-亚己基、2，5-二曱基-2，5-己-3-炔基等等。类似地，二价环烷基可以是l，2-或1，3-亚环戊基、1，2-、1，3-或1，4-亚环己基等。二价三环烷基可以是上文提到的任何三环烷基。本发明中特别有用的三环烷基是4，8-双(亚曱基)-三环[5.2.1.0.2'6]癸烷。芳基或芳族基团含有6至24个碳原子，包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、联苯基、双苯基、三苯基和类似基团。这些芳基可以进一步被上文提到的任何适当的取代基如烷基、烷氧基、酰基或芳基取代。类似地，可以按需要在本发明中使用适当的多价芳基。二价芳基的代表性实例包括亚苯基、亚二甲苯基、亚萘基、亚联苯基和类似基团。烷氧基是指具有i至io个碳原子的直链或支链烷氧基，并包括例如曱氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、4-甲基己氧基、2-丙基庚氧基、2-乙基辛氧基和苯氧基。芳烷基是指具有连接的取代基的芳基。该取代基可以是如烷基、烷氧基、酰基等的任何取代基。具有7至24个碳原子的单价芳烷基的实例包括苯基甲基、苯基乙基、二苯基甲基、l，l-或1，2-二苯基乙基、l，l-、1，2-、2,2-或1，3-二苯基丙基等。可以使用具有合意价态的如本文所述的取代芳烷基的适当组合作为多价芳烷基。此外，本文所用的术语"取代"预计包括有机化合物的所有允许的取代基。在广义方面内，允许的取代基包括非环和环状的、支链和直链的、碳环和杂环的、芳族和非芳族的有机化合物的取代基。示例性取代基包括例如上文所述的那些。允许的取代基可以是一个或多个，和对适当的有机化合物而言相同或不同。对于本发明，杂原子如氮可以具有氢取代基和/或本文所述的符合杂原子价态的有机化合物的任何允许的取代基。本发明不以任何方式受到有机化合物的许可取代基的限制。新型硅氧烷聚合物可以如本领域中已知的那样合成。通常，硅氧烷聚合物通过使含有硅单元的化合物或硅烷和水在水解催化剂存在下反应以形成硅氧烷聚合物来制备。改变用于形成该新型硅氧烷聚合物的各种类型的取代和未取代硅烷的比率以提供具有合意的结构和性能的聚合物。含有生色团单元的硅烷化合物可以为约5摩尔％至约90摩尔％,优选约5摩尔％至约75摩尔％，含交联单元的硅烷化合物可以为约5摩尔％至约90摩尔％，优选约10摩尔°/。至约90摩尔°/。水解催化剂可以是碱或酸，例如无机酸、有机羧酸、有机季铵碱。具体催化剂的进一步实例是乙酸、丙酸、磷酸、或氢氧化四甲铵。该反应可以在合适的温度下加热合适的时长直至反应完全。反应温度为约251C至约170°C。反应时间为约IO分钟至约24小时。可以加入附加的有机溶剂以在水中增溶该硅烷，此类溶剂是水混溶性溶剂(例如，四氢呋喃和丙二醇单曱醚乙酸酯(PGMEA))和低碳(d-Cs)醇类，进一步例如乙醇、异丙醇、2-乙氧基乙醇和1-甲氧基-2-丙醇。该有机溶剂可以为5重量％至约90重量％。也可以使用其它形成硅氧烷聚合物的方法，例如在水溶液中的悬浮液或在水溶液中的乳状液。该硅烷可以在单体中含有自交联官能团和生色团，或可以通过使其与含有该官能团的化合物反应来掺入形成的硅氧烷聚合物中。该硅烷可以含有其它基团，如卣素、羟基、OC(0)R、烷基酮肟、芳基、烷芳基、烷氧基、酰基和酰氧基；其中R选自烷基、未取代芳基和取代芳基，其是硅烷单体的未反应的取代基。该新型聚合物可以含有来自硅烷的未反应和/或水解的残留物，即带有端基的硅，该端基例如羟基、氢、囟素(例如氯或氟)、酰氧基或OIT(其中IT选自(C「d。)烷基)、C(0)Rb、NRb(r)和芳基，和Rb和R。独立地为(C「d。)或芳基。这些残留物可以具有结构(XSi(Y)0X)，其中X和Y独立地选自0H、H、0Si-、OIT(其中r选自(C「d。)烷基)、未取代芳基、取代芳基、C(0)Rb、NRb(R°)、卤素、酰氧基、酰基、肟和芳基，和Rb和r独立地为(Cfd。)或芳基，Y也可以是r和/或R、如前所述)，和x=1/2或1。含硅的抗反射涂料通常由多种硅烷反应物合成，包括例如(a)二甲氧基硅烷、二乙氧基硅烷、二丙氧基硅烷、二苯氧基硅烷、甲氧基乙氧基硅烷、曱氧基丙氧基硅烷、曱氧基苯氧基硅烷、乙氧基丙氧基硅烷、乙氧基苯氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、甲基曱氧基乙氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、曱基曱氧基丙氧基硅烷、甲基甲氧基苯氧基硅烷、乙基二丙氧基硅烷、乙基曱氧基丙氧基硅烷、乙基二苯氧基硅烷、丙基二甲氧基硅烷、丙基甲氧基乙氧基硅烷、丙基乙氧基丙氧基硅烷、丙基二乙氧基硅烷、丙基二苯氧基硅烷、丁基二甲氧基硅烷、丁基甲氧基乙氧基硅烷、丁基二乙氧基硅烷、丁基乙氧基丙氧基硅烷、丁基二丙氧基硅烷、丁基甲基苯氧基硅烷、二甲基二曱氧基硅烷、二甲基甲氧基乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二苯氧基硅烷、二甲基乙氧基丙氧基硅烷、二甲基二丙氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基曱氧基丙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二乙基乙氧基丙氧基硅烷、二丙基二甲氧基硅烷、二丙基二乙氧基硅烷、二丙基二苯氧基硅烷、二丁基二曱氧基硅烷、二丁基二乙氧基硅烷、二丁基二丙氧基硅烷、二丁基甲氧基苯氧基硅烷、甲基乙基二甲氧基硅烷、甲基乙基二乙氧基硅烷、甲基乙基二丙氧基硅烷、甲基乙基二苯氧基硅烷、曱基丙基二甲氧基硅烷、曱基丙基二乙氧基硅烷、甲基丁基二甲氧基硅烷、甲基丁基二乙氧基硅烷、曱基丁基二丙氧基硅烷、曱基乙基乙氧基丙氧基硅烷、乙基丙基二甲氧基硅烷、乙基丙基曱氧基乙氧基硅烷、二丙基二甲氧基硅烷、二丙基曱氧基乙氧基硅烷、丙基丁基二甲氧基硅烷、丙基丁基二乙氧基硅烷、二丁基甲氧基乙氧基硅烷、二丁基甲氧基丙氧基硅烷、二丁基乙氧基丙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、三丙氧基硅烷、三苯氧基硅烷、二甲氧基单乙氧基硅烷、二乙氧基单甲氧基硅烷、二丙氧基单曱氧基硅烷、二丙氧基单乙氧基硅烷、二苯氧基单甲氧基硅烷、二苯氧基单乙氧基硅烷、二苯氧基单丙氧基硅烷、甲氧基乙氧基丙氧基硅烷、单丙氧基二甲氧基硅烷、单丙氧基二乙氧基硅烷、单丁氧基二甲氧基硅烷、单苯氧基二乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三丙氧基硅烷、乙基三苯氧基硅烷、丙基三曱氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、丙基三苯氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、丁基三丙氧基硅坑、丁基三苯氧基硅烷、甲基单甲氧基二乙氧基硅烷、乙基单曱氧基二乙氧基硅烷、丙基单曱氧基二乙氧基硅烷、丁基单甲氧基二乙氧基硅烷、曱基单甲氧基二丙氧基硅烷、曱基单甲氧基二苯氧基硅烷、乙基单甲氧基二丙氧基硅烷、乙基单甲氧基二苯氧基硅烷、丙基单甲氧基二丙氧基硅烷、丙基单甲氧基二苯氧基硅烷、丁基单曱氧基二丙氧基硅烷、丁基单甲16氧基二苯氧基硅烷、甲基甲氧基乙氧基丙氧基硅烷、丙基甲氧基乙氧基丙氧基硅烷、丁基甲氧基乙氧基丙氧基硅烷、甲基单甲氧基单乙氧基丁氧基硅烷、乙基单曱氧基单乙氧基单丁氧基硅烷、丙基单甲氧基单乙氧基单丁氧基硅烷、丁基单甲氧基单乙氧基单丁氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、四苯氧基硅烷、三曱氧基单乙氧基硅烷、二甲氧基二乙氧基硅烷、三乙氧基单曱氧基硅烷、三甲氧基单丙氧基硅烷、单甲氧基三丁氧基硅烷、单曱氧基三苯氧基硅烷、二甲氧基二丙氧基硅烷、三丙氧基单甲氧基硅烷、三甲氧基单丁氧基硅烷、二曱氧基二丁氧基硅烷、三乙氧基单丙氧基硅烷、二乙氧基二丙氧基硅烷、三丁氧基单丙氧基硅烷、二曱氧基单乙氧基单丁氧基硅烷、二乙氧基单甲氧基单丁氧基硅烷、二乙氧基单丙氧基单丁氧基硅烷、二丙氧基单曱氧基单乙氧基硅烷、二丙氧基单曱氧基单丁氧基硅烷、二丙氧基单乙氧基单丁氧基硅烷、二丁氧基单甲氧基单乙氧基硅烷、二丁氧基单乙氧基单丙氧基硅烷和单甲氧基单乙氧基单丙氧基单丁氧基硅烷、及它们的低聚物。(b)卣代硅烷也用作硅烷反应物，包括氯硅烷，如三氯硅烷、曱基三氯硅烷、乙基三氯硅烷、苯基三氯硅烷、四氯硅烷、二氯硅烷、曱基二氯硅烷、二甲基二氯硅烷、氯三乙氧基硅烷、氯三甲氧基硅烷、氯曱基三乙氧基硅烷、氯乙基三乙氧基硅烷、氯苯基三乙氧基硅烷、氯曱基三曱氧基硅烷、氯乙基三甲氧基硅烷和氯苯基三甲氧基硅烷。此外，可经受水解和缩合反应的硅烷如酰氧基硅烷或烷基酮肟硅烷也可用作硅烷反应物。(c)带有环氧官能团的硅烷包括2-(3，4-环氧环己基)乙基-三曱氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三乙氧基硅烷、2-(3，4_环氧环己基)乙基-三丙氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三苯氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-二乙氧基曱氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-二甲氧基乙氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三氯硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三乙酰氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-三甲氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-三乙氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-三丙氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-三苯氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-二乙氧基甲氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-二甲氧基乙氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-三氯硅烷和(环氧丙氧基丙基)-三乙酰氧基硅烷。(d)带有生色团官能团的硅烷包括苯基二曱氧基硅烷、苯基曱氧基乙氧基硅烷、苯基二乙氧基硅烷、苯基甲氧基丙氧基硅烷、苯基甲氧基苯氧基硅烷、苯基二丙氧基硅烷、蒽基二甲氧基硅烷、蒽基二乙氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基苯基二丙氧基硅烷、甲基苯基二苯氧基硅烷、乙基苯基二甲氧基硅烷、乙基苯基二乙氧基硅烷、甲基蒽基二甲氧基硅烷、乙基蒽基二乙氧基硅烷、丙基蒽基二丙氧基硅烷、甲基苯基乙氧基丙氧基硅烷、乙基苯基甲氧基乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基甲氧基乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三丙氧基硅烷、蒽基三甲氧基硅烷、蒽基三丙氧基硅烷、苯基三苯氧基硅烷、苯基单甲氧基二乙氧基硅烷、蒽基单甲氧基二乙氧基硅烷、苯基单甲氧基二丙氧基硅烷、苯基单甲氧基二苯氧基硅烷、蒽基单甲氧基二丙氧基硅烷、蒽基单曱氧基二苯氧基硅烷、苯基曱氧基乙氧基丙氧基硅烷、蒽基甲氧基乙氧基丙氧基硅烷、苯基单甲氧基单乙氧基单丁氧基硅烷和蒽糸卑曱氧基单乙氧基单丁氧基硅烷、及它们的低聚物。这些化合物中优选的是三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、四甲氧基硅坑、甲基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三曱氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三乙氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-三甲氧基硅烷、(环氧丙氧基丙基)-三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和苯基三丙氧基硅烷。在另一种实施方案中，优选的单体是三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷和二苯基二曱氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基-三乙氧基硅烷。该新型组合物的成酸剂是能在加热时生成强酸的热致成酸剂。本并使本发明中存i的聚合物的交联^展的酸(特别优选为酸:如磺酸)的任何一种或多种热致成酸剂。该热致成酸剂优选在高于90C、更优选高于12ox:、再甚至更优选高于150x:下活化。加热该光刻胶薄膜足够长的时间以便与该涂层反应。热致成酸剂的实例是如图4中的不含金属的碘镇盐和锍盐。TAGs的实例是硝基千基甲苯磺酸盐，如2-硝基爷基曱苯磺酸盐、2，4-二硝基千基曱苯磺酸盐、2,6-二硝基千基甲苯磺酸盐、4-硝基千基甲苯磺酸盐；苯磺酸盐，如2-三氟曱基-6-硝基苄基4-氯苯磺酸盐、2-三氟曱基-6-硝基苄基4-硝基苯磺酸盐；酚类磺酸酯，如4-曱氧基苯磺酸苯酯；有机酸的烷基铵盐，如10-樟脑磺酸的三乙基铵盐。碘镇盐是优选的，例如氟磺酸碘镇、三(氟磺酰基)甲基化碘铭、双(氟磺酰基)甲基化坱镇、双(氟磺酰基)亚胺化碘镇、氟磺酸碘镇季铵、三(氟磺酰基)曱基化碘镇季铵和双(氟磺酰基)亚胺化碘钹季铵。各种芳族(蒽、萘或苯衍生物)磺酸胺盐可用作TAG,包括美国专利Nos.3,474,054、4,200,729、4,251,665和5，187，019中公开的那些。该TAG优选在170-220X:的温度下具有极低挥发性。TAGs的实例是KingIndustries以Nacure和CDX为名出售的那些。此类TAG是Nacure5225和CDX-2168E，其是来自KingIndustries,Norwalk，Conn.06852，USA的在丙二醇甲醚中以25-30%活性供应的十二烷基苯磺酸胺盐。pKa为约-1至约-16的强酸是优选的，pKa为约-10至约-16的强酸更优选。本发明的抗反射涂料组合物含有总固体的1重量°/。至约15重量％、优选4重量％至约10重量％的硅氧烷聚合物。热致成酸剂可以以该抗反射涂料组合物总固体的约0.1至约10重量％、优选按固体计0.3至5重量％和更优选按固体计o.5至2.5重量y。的量掺入。将该抗反射涂料组合物的固体组分与溶解该抗反射涂料的固体组分的溶剂或溶剂混合物混合。对该抗反射涂料组合物合适的溶剂可以包括例如甘醇醚衍生物，如乙基溶纤剂、甲基溶纤剂、丙二醇单曱醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二丙二醇二甲醚、丙二醇正丙醚或二乙二醇二甲醚；甘醇醚酯衍生物，如乙基溶纤剂乙酸酯、甲基溶纤剂乙酸酯或丙二醇单甲醚乙酸酯；羧酸酯，如乙酸乙酯、乙酸正丁酯和乙酸戊酯；二元酸的羧酸酯，如草酸二乙酯(oxylate)和丙二酸二乙酯；甘醇的二羧酸酯，如乙二醇二乙酸酯和丙二醇二乙酸酯；和羟基羧酸酯，如乳酸甲酯、乳酸乙酯、羟乙酸乙酯和丙酸乙基-3-羟基酯；酮酯，如丙酮酸甲酯或丙酮酸乙酯；烷氧基羧酸酯，如3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯或甲基乙氧基丙酸酯；酮衍生物，如曱乙酮、乙酰丙酮、环戊酮、环己酮或2-庚酮；酮醚衍生物，如双丙酮醇曱基醚；酮醇衍生物，如丙酮醇或双丙酮醇；内酯，如丁内酯；酰胺衍生物，如二甲基乙酰胺或二曱基甲酰胺，苯曱醚；及它们的混合物。该新型组合物可以进一步含有光致成酸剂，其实例为但不限于镇盐、磺酸酯化合物、硝基千基酯类、三唤类等。优选的光致成酸剂是错盐和羟基酰亚胺的磺酸酯，具体为二苯基碘镇盐、三苯基锍盐、二烷基碘镇盐、三烷基锍盐及它们的混合物。该抗反射涂料组合物包含本发明的聚合物和热致成酸剂及合适的溶剂或溶剂混合物。可以加入其它组分以提高涂料的性能，例如单体染料、低碳醇、交联剂、表面流平剂、粘合促进剂、防沫剂等。由于在基底上涂布该抗反射薄膜并进一步进行干蚀刻，可以预见，该薄膜具有足够低的金属离子含量和具有足够的纯度以致不会不利地影响半导体设备的性能。可以采用例如使聚合物溶液通过离子交换柱、过滤和萃取法之类的处理以降低金属离子的浓度和减少颗粒。使用椭圆光度法测得的该新型组合物的吸收参数(k)为约0.05至约1.0，优选约0.1至约0.8。另外优化该抗反射涂层的折光指数(n)，并且可以为1.3至约2.0，优选1.5至约1.8。可以使用偏率计，如J.A.WoollamWVASEVU-32TM偏率计计算n和k值。k和n的最佳范围的精确值取决于所用曝光波长和涂施类型。通常对于193nm，k的优选范围为0.05至0.75，对于248nm，k的优选范围为0.15至0.8。使用本领域技术人员公知的技术，如浸溃、旋涂或喷涂法，在基底上涂布该抗反射涂料组合物。该抗反射涂层的薄膜厚度为约15纳米至约200纳米。将该涂层在电炉或对流烘箱中进一步加热足够长的时间以除去任何残余溶剂和引发交联，并由此使该抗反射涂层不溶解以防止抗反射涂层之间互混。温度的优选范围为约90X:至约250*C。如果温度低于90。C，则溶剂的失去不足，或发生不足量的交联，在高于300。C的温度下，该组合物可能变得化学不稳定。随后在最上方抗反射涂层上涂布光刻胶薄膜并烘烤以基本除去光刻胶溶剂。可以在涂布步骤后施用边胶清洗剂以采用本领域公知的方法清洁基底边缘。抗反射涂层形成于其上的基底可以是半导体工业中常用的任何基底。合适的基底包括但不限于硅、涂有金属表面的硅基底、涂铜的硅晶片、铜、铝、聚合树脂、二氧化硅、金属、掺杂二氧化硅、氮化硅、钽、多晶硅、陶瓷、铝/铜混合物；砷化镓和其它此类第ni/v族化合物。该基底可以包含任意数量的由上述材料制成的层。光刻胶可以是半导体工业中所用的任何类型，只要该光刻胶中的光敏化合物和抗反射涂层在成像法所用的曝光波长下吸光。迄今为止，有几种主要的远紫外线(uv)曝光技术已经在小型化和248nm、193認、157nm和13.5nm的这些辐射中提供显著进步。248nm的光刻胶通常基于取代的聚羟基苯乙烯及其共聚物/镇盐，如US4,491，628和US5，350，660中所述的那些。另一方面，在低于200nm下膝光用的光刻胶需要非芳族聚合物，因为芳族化合物在此波长下是不透明的。US5，843，624和US6，866，984公开了可用于193nm曝光的光刻胶。通常，对于在低于200nm下膝光的光刻胶，使用含有脂环族烃的聚合物。由于许多原因，将脂环族烃掺入该聚合物中，首先由于它们具有相对高的碳氢比，这改进了耐蚀刻性，它们也在低波长下提供透明度，和它们具有相对高的玻璃化转变温度。US5，843，624公开了通过马来酸酐与不饱和环状单体的自由基聚合而获得的用于光刻胶的聚合物。可以使用任何已知类型的193nm光刻胶，如US6，447，980和US6,723,488中描述的那些，它们在通过参考引入。已知两种基本类型的在157nm下敏感并基于具有氟代醇侧链基团的氟化聚合物的光刻胶在该波长下基本透明。一类157nm氟代醇光刻胶衍生自含有如氟代降冰片烯之类的基团的聚合物，并采用金属催化聚合或自由基聚合均聚或与其它透明单体如四氟乙烯共聚(US6，790，587和US6，849，377)。通常，这些材料产生更高的吸光度，但因其高脂环族含量而具有良好的耐等离子体蚀刻性。更最近，描述了一类157nm氟代醇聚合物，其中聚合物骨架衍生自不对称二烯如1，1,2，3，3-五氟-4-三氟甲基-4-羟基-l，6-庚二烯的环化聚合(Shun-ichiKodama等人，AdvancesinResistTechnologyandProcessingXIX，ProceedingsofSPIE，第4690巻，第76页，2002;US6，818，258)或氟代二烯与烯烃的共聚(WO01/98834-Al)。这些材料在157nm下产生可接受的吸光度，但因其与氟代降冰片烯聚合物相比较低的脂环族含量，因而具有较低的耐等离子蚀刻性。这两类聚合物通常可以混合，以便在第一聚合物类型的高耐蚀刻性和第二聚合物类型在157nm下的高透明度之间取得平衡。吸收13.5nm的极远紫外辐射(EUV)的光刻胶也可用，并且是本领域已知的。涂布过程后，将该光刻胶依图像啄光。可以使用典型啄光设备进行曝光。曝光的光刻胶随后在水性显影剂中显影以除去处理过的光刻胶。显影剂优选为包含例如氢氧化四甲铵的碱性水溶液。显影剂可进一步包含表面活性剂。可以在显影前和曝光后向该过程中加入任选加热步骤。该光刻胶的涂布与成像法是本领域技术人员公知的，并针对所用抗蚀剂的具体类型最优化。随后在剩余光刻胶充当蚀刻掩模的情况下，将图案化的基底在合适的蚀刻室中用蚀刻气体或气体混合物干蚀刻以除去抗反射薄膜的啄光部分。多种蚀刻气体在本领域中已知用于蚀刻有机抗反射涂层，如包含CF"CF4/02、CF7CHF3或(:12/02的那些。上文引用的各文献均出于各种目的在此全文通过参考引入。下列具体实施例提供制备和利用本发明组合物的方法的详细例证。但是，这些实施例不是要以任何方式限制或约束本发明的范围，并且不应被视为提供为实施本发明而必须排它性使用的条件、参数或数值。实施例在J.A.WoollamVASE32偏率计上测量下列实施例中抗反射涂层的折光指数(n)和吸收(k)值。在凝胶渗透色语仪上测量聚合物的分子量。实施例实施例1.在配有磁搅拌器、温度计和冷凝器的三颈500毫升圓底烧瓶中装入136.1克2-(3，4-环氧环己基)乙基-三曱氧基硅烷(552毫摩尔)、68.0克苯基三曱氧基硅烷(343毫摩尔)和136.O克甲基三曱氧基硅烷(l.O摩尔)。向该烧瓶中加入43.O克去离子水(DI)水、18.O克乙酸和127克异丙醇的混合物。将该混合物加热至回流并在此温度下保持3小时。然后，将该混合物冷却至室温。在减压下除去溶剂以提供258.7克无色液体聚合物。通过使用聚苯乙烯作标样的凝胶渗透色语法测得的重均分子量为约7，700克/摩尔。实施例2.在配有磁搅拌器、温度计和冷凝器的三颈250毫升圆底烧瓶中装入35.OO克2-(3，4-环氧环己基)乙基-三曱氧基硅烷(142毫摩尔)、8.50克苯基三甲氧基硅烷(43毫摩尔)和4.50克甲基三甲氧基硅烷(33毫摩尔)。向该烧瓶中加入5.90克DI水、2.00克乙酸和18克异丙醇的混合物。将该混合物加热至回流并在此温度下保持3小时。然后，将该混合物冷却至室温。在减压下除去溶剂以提供41.0克无色液体聚合物。通过使用聚苯乙烯作标样的凝胶渗透色镨法测得的重均分子量为约9，570克/摩尔。实施例3.在配有磁搅拌器、温度计和冷凝器的三颈250毫升圓底烧瓶中装入18.40克2-(3，4-环氧环己基)乙基-三甲氧基硅烷(75毫摩尔)、15.00克苯基三甲氧基硅烷(76毫摩尔)和46.40克四乙氧基硅烷(223毫摩尔)。向该烧瓶中加入21.00克DI水、4.00克乙酸和82克丙二醇单甲醚乙酸酯的混合物。将该混合物加热至回流并在此温度下保持3小时。然后，将该混合物冷却至室温。在减压下除去挥发性组分。通过使用聚苯乙烯作标样的凝胶渗透色语法测得的重均分子量为约6，900克/摩尔。实施例4.在配有磁搅拌器、温度计和冷凝器的三颈250毫升圓底烧瓶中装入35.0克2-(3，4-环氧环己基)乙基-三曱氧基硅烷(142毫摩尔)、8.5克苯基三甲氧基硅烷(43毫摩尔)和4.5克三乙氧基硅烷(27毫摩尔)。向该烧瓶中加入5.9克去离子水(DI)水、2.0克乙酸和17克异丙醇的混合物。将该混合物加热至回流并在此温度下保持3小时。然后，将该混合物冷却至室温。在减压下除去溶剂以提供41.98克无色液体聚合物。通过使用聚苯乙烯作标样的凝胶渗透色谱法测得的重均分子量为约4，490克/摩尔。实施例5.在配有磁搅拌器、温度计和冷凝器的三颈100毫升圆底烧瓶中装入7.56克(3-环氧丙氧基丙基)三甲氧基硅烷(32毫摩尔)和1.89克三甲氧基(2-苯基乙基)硅烷(8毫摩尔)。向该烧瓶中加入1.09克去离子水(DI)水、0.25克乙酸和2.50克异丙醇的混合物。将该混合物加热至回流并在此温度下保持5小时。然后，将该混合物冷却至室温。在减压下除去溶剂以提供4.21克无色液体聚合物。实施例6a.全氟丁基磺酸N-苯基二乙醇铵的合成将3.021克胺溶解在15毫升CH2C12中。将该溶液在冷却下添加到由溶解在10毫升水中的5.OO克全氟丁烷磺酸构成的溶液中。在室温下搅拌过夜后，在旋转蒸发器上汽提该反应混合物的溶剂，并在高真空下干燥过夜以除去水。由此，回收7.5克浅黄色油。固R镨(H1和C13)与所需组分一致，和离子色谦法产生具有4.44分钟停留时间的单一离子化合物。该材料的差示扫描量热计(DSC)分解温度为185X:。实施例6b.全氟丁基磺酸N，N-二乙基3-铵酚的合成将2.753克胺溶解在15毫升CH2C12中。将该溶液在冷却下添加到由溶解在10毫升水中的5.OO克全氟丁烷磺酸构成的溶液中。在室温下搅拌过夜后，在旋转蒸发器上汽提该反应混合物的溶剂，并在高真空下干燥过夜以除去水。由此，回收4.3克深色油。NMR谱(H1和C13)与所需组分一致，和离子色语法产生具有4.8分钟停留时间的单一离子化合物。该材料的DSC分解温度为153.5匸。实施例7.将200克实施例1中制成的环氧硅氧烷聚合物和7，0克全氟-l-丁烷磺酸二苯基碘钹溶解在丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)和丙二醇单甲醚(PGME)的混合物(70/30PGMEA/PGME)中以实现6.3重量°/。总固含量并过滤。将该均勻溶液在1200rpm下旋涂在硅晶片上。将涂布的晶片在电炉上在250t:下烘烤90秒，和薄膜厚度为。然后用J.A.WoollamCo.Inc.制造的VASE偏率计测量n和k值。含Si的薄膜对193nm辐射的光学常数n和k分别为1.668和0.180。实施例8.将2.0克实施例2中制成的环氧硅氧烷聚合物和0.04克全氟-l-25丁烷磺酸二苯基碘镇溶解在丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)和丙二醇单甲醚(PGME)的混合物(70/30PGMEA/PGME)中以实现6.2重量％总固含量并过滤。将该均匀溶液在1200rpm下旋涂在硅晶片上。将涂布的晶片在电炉上在225"C下烘烤90秒。然后用J.A.WoollamCo.Inc.制造的VASE偏率计测量n和k值。含Si的薄膜对193nm辐射的光学常数n和k分别为1.728和0.209。实施例9.将4.90克实施例2中制成的环氧硅氧烷聚合物和0.IO克来自实施例6a的全氟丁基磺酸N-苯基二乙醇铵溶解在丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)和丙二醇单甲醚(PGME)的混合物(70/30PGMEA/PGME)中以实现5.0重量％总固含量。将该均匀溶液在1200rpm下旋涂在硅晶片上。将涂布的晶片在电炉上在250t:下烘烤90秒。然后用J.A.WoollamCo.Inc.制造的VASE偏率计测量n和k值。含Si的薄膜对193nm辐射的光学常数n和k分别为1.721和0.155。实施例10.将2.0克实施例2中制成的环氧聚合物和0.04克全氟-l-丁烷磺酸二苯基碘镇溶解在丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)和丙二醇单甲醚(PGME)的混合物(70/30PGMEA/PGME)中以实现6.2重量1悉固含量并过滤。将该均匀溶液在1200rpm下旋涂在硅晶片上。将涂布的晶片在电炉上在225匸下烘烤90秒以产生100纳米薄膜厚度。然后在固化的抗反射层上旋涂AZAX2120光刻胶(可获自AZElectronicMaterials,70MeisterAvenue,Somerville,NJ)的层并在lOOC下烘烤60秒以产生190纳米薄膜。该光刻胶用Nikon306D在193nm下曝光并在23X:下在AZ⑧300MIF显影剂中显影30秒。用AZAX2120光刻胶在22.5mJ/cn^啄光能量下的光刻评测表现出良好和清晰的80纳米(l:1)线/间距图案。实施例11.涂有实施例10的组合物的一个基底和涂有光刻胶AZ1120P(可获自AZElectronicMaterials)的一个基底在表I中的条件下蚀刻。蚀刻结果概括在表II中。本发明的含Si的底部抗反射涂层的蚀刻速率明显低于光刻胶。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>表II样品蚀刻速率(纳米/分钟)相对于光刻胶的蚀刻速率AZ1120P170.61.00实施例1133.80.202权利要求1.包含成酸剂和硅氧烷聚合物的用于光刻胶的抗反射涂料组合物，其中该硅氧烷聚合物包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(1)的可自交联官能团，其中m为0或1，W和W′独立地为将环醚连接到聚合物的硅上的价键或连接基团，和L选自氢、W′和W或者L和W′结合以构成将环醚连接到聚合物的硅上的脂环族连接基团。2.权利要求1的抗反射涂料组合物，其中硅含量大于15重量％。3.权利要求1或2的抗反射涂料组合物，其中可自交联官能团选自环氧基和氧杂环丁烷基。4.权利要求1至3任一项的抗反射涂料组合物，其中生色团选自未取代芳族、取代芳族、未取代杂芳族和取代杂芳族部分，并且可以选自取代或未取代苯基、未取代蒽基、取代或未取代菲基、取代或未取代萘基、砜基化合物、二苯甲酮基化合物、取代或未取代的含有选自氧、氮、硫的杂原子的杂环芳环、及它们的混合物。-5.权利要求1至4任一项的抗反射涂料组合物，其中硅氧烷聚合物包含至少结构(i)和/或(U)的单元，-咖03/2)-和-,03/2)-(i)，-(R'(R")SiOx)-(ii)，其中W独立地为包含结构(l)的自交联基团的部分，W独立地为包含生色团的部分，R'和R〃独立地选自！^和R2，和x-l/2或l，和其中该聚合物可以进一步包含一个或多个选自下列的单元，-(R3Si03/2)-(v)，其中W独立地为羟基、氢、卣素(如氟和氯)、烷基、0R、0C(0)R、烷基酮肟、芳基、烷芳基、烷氧基、酰基和酰氧基，和R选自烷基、未取代芳基和取代芳基，-(Si04/2)-(vi)，-((A1)",(vii)，其中x-1/2或1，^和A2独立地为羟基、氢、卤素(如氟和氯)、烷基、0R、0C(0)R、烷基酮肟、芳基、烷氧基、烷芳基、酰基和酰氧基、和这些单元的混合物。6.权利要求1至5任一项的抗反射涂料组合物，其中硅氧烷聚合物包含至少结构(iii)和(iv)的单元，-(A^Si0x)-(iii)，和-(A2R2SiOx)-(iv)，其中，Ri独立地为包含结构(l)的自交联基团的部分，W独立地为包含生色团的部分，x-l/2或l，A!和A2独立地为羟基、R1、R2、卤素(如氟和氯)、烷基、0R、0C(0)R、烷基酮肟、未取代芳基和取代芳基、烷芳基、烷氧基、酰基和酰氧基，和R选自烷基、未取代芳基和取代芳基，或其中该硅氧烷聚合物包含至少一个结构(v)的单元，(R5Si03/2)(v)其中R5是包含结构(1)的自交联基团和吸光性生色团的部分。7.权利要求1至6任一项的抗反射涂料组合物，其中该聚合物包含结构咖03/2)a(R2Si03/2)b(R3Si03/2)c(Si04/2)d其中，W独立地为包含结构(l)的自交联基团的部分，W独iL地为包含生色团的部分，113独立地为氢、(d-d。)烷基、未取代芳基和取代芳基，0<a<l;0<b<l;(Kc<l;(Kd<l。8.将光刻胶成像的方法，包括下列步骤，a)在基底上由权利要求1至6任一项的抗反射涂料组合物形成抗反射涂层；b)在该抗反射涂层上形成光刻胶涂层；c)用曝光设备依图像曝光光刻胶；和d)用含水碱性显影剂将涂层显影。9.硅氧烷聚合物，其中该硅氧烷聚合物包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(1)的自交联官能团其中m为0或1，W和W'独立地为将环醚连接到聚合物的硅上的价键或连接基团，和L选自氢、W'和W或者L和W'结合以构成将环醚连接到如权利要求1和3至7任一项中所述的聚合物的硅上的脂环族连接基团。10.权利要求9的聚合物，其中硅氧烷聚合物包含至少一个结构(viii)的单元，(R5Si03/2)(viii),全文摘要本发明涉及包含成酸剂和新型硅氧烷聚合物的用于形成光刻胶底层的新型抗反射涂料组合物，其中该硅氧烷聚合物包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(1)的自交联官能团，其中m为0或1，W和W′独立地为将环醚连接到聚合物的硅上的价键或连接基团，和L选自氢、W′和W或者L和W′结合以构成将环醚连接到聚合物的硅上的脂环族连接基团。本发明还涉及将涂在该新型抗反射涂料组合物上的光刻胶成像的方法并提供良好的光刻结果。本发明进一步涉及新型硅氧烷聚合物，其中该硅氧烷聚合物包含至少一个吸光性生色团和至少一个结构(1)的自交联官能团。文档编号C09D183/04GK101473004SQ200780023139公开日2009年7月1日申请日期2007年6月20日优先权日2006年6月22日发明者D·J·阿布达拉,F·霍利亨,M·O·奈瑟,卢炳宏,弘庄,张汝志,金羽圭申请人:Az电子材料美国公司