光致抗蚀剂组合物及多层抗蚀剂体系的多次曝光方法

摘要

本发明涉及一种方法及抗蚀剂组合物。抗蚀剂组合物包含：具有含有内酯结构部分的第一重复单元的聚合物、能产生碱的热碱产生剂、以及光敏酸产生剂。聚合物具有的特性为：实质可溶于第一溶剂，并且该聚合物在加热后变成实质不可溶。该方法包括：形成光致抗蚀剂薄膜，该光致抗蚀剂包含聚合物、能释出碱的热碱产生剂、光敏酸产生剂、以及溶剂。图案式成像薄膜。成像包括将薄膜曝光于辐射，导致产生酸催化剂。在水性碱中显像薄膜，导致移除可碱溶区域，并且形成图案化层。烘烤图案化层高于该温度，导致热碱产生剂在图案化层内释出碱，且导致图案化层变成不可溶于溶剂。

主权项

一种形成图案化层的方法，其包括：在基材上形成第一光致抗蚀剂的第一薄膜，该第一光致抗蚀剂包含第一聚合物、在高于第一温度能释出碱的热碱产生剂、在曝露于辐射时能产生酸的第一光敏酸产生剂、以及第一溶剂，该第一光致抗蚀剂具有的特性为：实质可溶于该溶剂，并且该第一光致抗蚀剂在加热至高于第二温度后变成实质不可溶于该溶剂，所述第一聚合物包含含有内酯结构部分的第一重复单元；具有至少一个酸不稳定结构部分的第二重复单元，其中该至少一个酸不稳定结构部分包含至少一个叔酯结构部分；具有选自烷基醇群组及羧酸群组所组成的群组中的结构部分的第三重复单元；以及第四重复单元，其中第四重复单元包含第二重复单元的结构，使得聚合物结构包含含有至少两种不同的叔酯结构部分的两种不同重复单元；透过第一掩膜图案式成像该第一薄膜，该成像包括将该第一薄膜的至少一个区域曝光于辐射，导致在该第一薄膜的该至少一个曝光区域中产生第一酸催化剂；在该成像后，在水性碱中显像该第一薄膜，导致移除该第一薄膜的可碱溶曝光区域，以及形成该第一薄膜的第一图案化层；以及在高于该第一温度及高于该第二温度烘烤该第一图案化层，其中该烘烤导致该第一热碱产生剂在该第一图案化层内释出碱，其中该烘烤导致该第一图案化层变成实质不可溶于该第一溶剂。