本发明专利技术提供一种光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物包含：(PA)化合物，所述化合物具有质子受体官能团并且当用光化射线或辐射照射时进行分解以产生减小或失去质子受体性的化合物或由质子受体官能性变为酸性，其中化合物(PA)在193nm的波长在乙腈溶剂中测得的摩尔消光系数ε为55,000以下，并且提供使用所述组合物的图案形成方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于在半导体器件如IC的制造过程中，在液晶器件或电路板如感热头的制造中，以及此外在其他光加工方法中使用的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物， 并涉及使用所述组合物的图案形成方法。更详细地，本专利技术涉及当使用250nm以下波长的远紫外线、电子束等作为光源时适用的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，以及各自使用所述组合物的抗蚀剂膜和图案形成方法。
技术介绍
当用辐射如远紫外光照射时化学放大抗蚀剂在暴露区产生酸，并且通过使用所述酸作为催化剂的反应，引起用辐射照射过的区域的显影剂溶解度和未照射区的显影剂溶解度的变化，从而在基板上形成图案。在使用KrF准分子激光作为曝光光源的情况下，形成具有高灵敏度和高分辨率的良好图案，因为使用主要在M8-nm区域中表现出低吸收并且具有聚(羟基苯乙烯)作为基本结构的树脂作为主要成分，并且与传统的萘醌二叠氮/酚醛清漆树脂体系比较，这是一个好的体系。另一方面，在光源波长较短的情况下，例如，使用ArF准分子激光(193nm)作为曝光光源，即使上述化学放大体系也不足够，因为具有芳族基团的化合物固有地在193-nm区域表现出高吸收。因此，已经开发了多种含有脂环烃结构的用于ArF准分子激光的抗蚀剂。然而，考虑到作为抗蚀剂的整体性能，实际上非常难以找到所使用的树脂、光致酸生成剂、添加剂、 溶剂等的合适组合。在JP-A-2006-330098 (如本文所使用的术语“JP_A”意指“未审查的公布日本专利申请")和日本专利3，577，743中，提出了通过使用当用光化射线或辐射照射时能够分解的特定化合物解决与从曝光至后曝光烘烤(PEB)的时间长度相关的问题(PED)，并满足图案外形或抑制线边缘粗糙度。在最新一代45nm以下线宽图案形成中，在应用浸渍工艺的情况下，上述相关技术并不充分，并且在线宽粗糙度(LWR)和焦点深度(DOF)方面需要更多的改进。
技术实现思路
考虑到
技术介绍
中的那些问题，本专利技术的目的是提供在LWR和DOF上改善并且也适合用于45nm以下线宽的浸渍工艺的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，并且提供各自使用所述组合物的抗蚀剂膜和图案形成方法。可以通过以下技术实现上述目的。即，本专利技术包括以下各项。(1) 一种光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物包含(PA)化合物，所述化合物具有质子受体官能团并且当用光化射线或辐射照射时进行分解以产生减小或失去质子受体性的化合物或由质子受体官能性变为酸性，其中化合物(PA)在193nm的波长在乙腈溶剂中测得的摩尔消光系数ε为55，000 以下。(2)如上面的(1)中所描述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物还包含(Bi)树脂，所述树脂(Bi)在碱显影剂中的溶解度能够在酸的作用下增加，其中所述树脂(Bi)含有具有由以下式(V)表示的重复单元的树脂，并且所述化合物(PA)是当用光化射线或辐射照射时能够分解以产生由下式(PA-I)表示的化合物的化合物 Q-APAI-(X)-R(PA-I)其中Q 表示-S03H、-CO2H 或-W1-NH-W2-Rf ；X、W1和W2各自独立地表示-SO2-或-co-；Rf表示可以被卤素原子取代的烷基，可以被卤素原子取代的环烷基，或可以被卤素原子取代的芳基；权利要求1.一种光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物包含(PA)化合物，该化合物具有质子受体官能团并且当用光化射线或辐射照射时进行分解以产生减小或失去质子受体性的化合物或由质子受体官能性变为酸性，其中所述化合物(PA)在193nm的波长在乙腈溶剂中测得的摩尔消光系数ε为55，000 以下。2.根据权利要求1所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物还包含(Bi)树脂，所述树脂(Bi)在碱显影剂中的溶解度能够在酸的作用下增加， 其中所述树脂(Bi)含有具有由下式(V)表示的重复单元的树脂，并且所述化合物(PA)是当用光化射线或辐射照射时能够分解以产生由下式(PA-I)表示的化合物的化合物3.根据权利要求2所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，其中所述化合物(PA) 由下式(II)或(III)表示4.根据权利要求3所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物， 其中式(II)或(III)中的 Q'是-W1-N-W2-Rf,其中W1和W2各自独立地表示-SO2-或-CO-；并且Rf表示可以被卤素原子取代的烷基、可以被卤素原子取代的环烷基或者可以被卤素原子取代的芳基。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物还包含(C)当用光化射线或辐射照射时能够生成酸的化合物。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物， 其中所述树脂(Bi)具有被氰基取代的内酯基团。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物， 其中所述树脂(Bi)含有由下式(III)表示的具有内酯结构的重复单元8.根据权利要求1至7中的任一项所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物还包含疏水树脂。9.一种抗蚀剂膜，所述抗蚀剂膜由根据权利要求1至8中的任一项所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物形成。10.一种图案形成方法，所述图案形成方法包括通过使用根据权利要求1至8中的任一项所述的光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物形成抗蚀剂膜；以及将所述抗蚀剂膜曝光并显影。11.根据权利要求10所述的图案形成方法，其中在所述曝光中的曝光为浸渍曝光。全文摘要本专利技术提供一种光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物，所述光化射线敏感或辐射敏感树脂组合物包含(PA)化合物，所述化合物具有质子受体官能团并且当用光化射线或辐射照射时进行分解以产生减小或失去质子受体性的化合物或由质子受体官能性变为酸性，其中化合物(PA)在193nm的波长在乙腈溶剂中测得的摩尔消光系数ε为55,000以下，并且提供使用所述组合物的图案形成方法。文档编号G03F7/004GK102549494SQ201080038300公开日2012年7月4日 申请日期2010年8月17日 优先权日2009年8月28日专利技术者丹吴直纮, 加藤贵之, 山口修平, 涉谷明规, 片冈祥平, 白川三千纮 申请人:富士胶片株式会社本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：涉谷明规，山口修平，片冈祥平，白川三千纮，加藤贵之，丹吴直纮，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：
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