发明名称 用于光微影术之旋涂式玻璃抗反射涂层
摘要 本发明提供一种矽氧烷聚合物家族,其包含自以下制得之矽氧烷聚合物:(a)强烈吸收化合物;(b)至少一种具有良好离去基之矽烷;及(c)至少一种具有不同于(b)之良好离去基之矽烷;其中矽氧烷聚合物家族具有凹/凸面关系,或就(a)与(b)与(c)之比及矽氧烷聚合物之消光系数k值而言位于凹/凸面关系所包封之区域内。这些矽氧烷聚合物较佳用为旋涂式玻璃组合物以供作为微电子应用之薄膜。
申请公布号 TWI260330 申请公布日期 2006.08.21
申请号 TW091133510 申请日期 2002.11.15
申请人 哈尼威尔国际公司 发明人 乔瑟夫 甘乃迪;泰瑞莎 鲍德温;玛丽 芮奇
分类号 C08G77/18;C09D183/02;C09D183/04;C09D183/06;C09D183/08;G03F7/11 主分类号 C08G77/18
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种矽氧烷聚合物,其系自以下制成: (a)会强烈吸低于约365 nm波长之光之苯基烷氧基矽 烷;及 (b)至少一种具良好离去基之矽烷。 2.如申请专利范围第1项之矽氧烷聚合物,尚包含(c) 至少一种具有不同于(b)之烷氧基之矽烷。 3.如申请专利范围第1项之矽氧烷聚合物,其中该苯 基烷氧基矽烷会强烈吸低于约200 nm波长之光。 4.如申请专利范围第2项之矽氧烷聚合物组合物,其 中该(b)及(c)系自以下所选出: 三乙氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三乙氧基矽 烷、二甲基二乙氧基矽烷、四甲氧基矽烷、甲基 三甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基 矽烷、苯基三甲氧基矽烷、三氯矽烷、甲基三氯 矽烷、乙基三氯矽烷、四氯矽烷、氯三乙氧基矽 烷、氯三甲氧基矽烷、氯甲基三乙氧基矽烷、氯 乙基三乙氧基矽烷、氯甲基三甲氧基矽烷及氯乙 基三甲氧基矽烷。 5.一种溶液,其包含如申请专利范围第1项之矽氧烷 聚合物及溶剂或溶剂混合物。 6.如申请专利范围第5项之溶液,其中溶液为介于该 旋涂式玻璃组合物之约0.5与约20重量%之间。 7.一种薄膜,其包含如申请专利范围第5项之溶液。 8.一种牺牲材料(sacrificial material),其包含如申请专 利范围第5项之溶液。 9.一种积体电路元件,其包含如申请专利范围第7项 之薄膜。 10.一种矽氧烷聚合物家族,其包含自以下制成之矽 氧烷聚合物: (a)强烈吸收化合物; (b)至少一种具有良好离去基之矽烷;及 (c)至少一种具有不同于(b)之良好离去基之之矽烷; 其中该矽氧烷聚合物家族具有凹/凸面状关系,或 就该(a)与该(b)与该(c)之比及该矽氧烷聚合物之k値 而言位于由凹/凸面状关系所包围之区域内。 11.如申请专利范围第10项之矽氧烷聚合物家族,其 中该矽氧烷聚合物家族具有凹/凸面状关系或就该 (a)与该(b)与该(c)之比及该矽氧烷聚合物之蚀刻速 率而言位于由凹/凸面状关系所包围之区域内。 12.如申请专利范围第11项之矽氧烷聚合物族,其中 该矽氧烷聚合物家族具有凹/凸面状关系或就该(a) 与该(b)与该(c)之比及该矽氧烷聚合物之折射率而 言位于由凹/凸面状关系所包围之区域内。 13.如申请专利范围第10项之矽氧烷聚合物族,其中 该(a)之重量比为约22至约100;该(b)之重量比为约9至 约98及该(c)之重量比为约61至约162。 14.如申请专利范围第10项之矽氧烷聚合物家族,其 中该(a)之重量比为约12至约60;该(b)之重量比为约22 至约168及该(c)之重量比为约22至约160。 15.如申请专利范围第10项之矽氧烷聚合物家族,其 中该(c)会强烈吸收低于约365 nm波长之光。 16.如申请专利范围第15项之矽氧烷聚合物族,其中 该(c)包含9-葱羧基-烷基二或三烷氧基矽烷,其中烷 基具1至4个碳原子及烷氧基具1至4个碳原子;9-葱羧 基-烷基二或三卤矽烷,其中烷基具1至4个碳原子; 葱黄酸;9-葱羧酸;9-葱甲醇;9-葱乙醇;9-葱丙醇;9-葱 丁醇;茜素;茜;樱草灵;2-羟基-4-(3-三乙氧基甲矽 烷基丙氧基)-二苯基酮;2-羟基-4-(3-三甲氧基甲矽 烷基丙氧基)-二苯基酮;2-羟基-4-(3-三丁氧基甲矽 烷基丙氧基)-二苯基酮;2-羟基-4-(3-三丙氧基甲矽 烷基丙氧基)-二苯基酮;玫红酸;三乙氧基甲矽烷基 丙基-1,8-醯胺;三甲氧基甲矽烷基丙基-1,8-醯 胺;三丙氧基甲矽烷基丙基-1,8-醯胺;9-葱羧基-甲 基三乙氧基矽烷;9-葱羧基-乙基三乙氧基矽烷;9-葱 羧基-丁基三乙氧基矽烷;9-葱羧基-丙基三乙氧基 矽烷;9-葱羧基-甲基三甲氧基矽烷;9-葱羧基-乙基 三丁氧基矽烷;9-葱羧基-甲基三丙氧基矽烷;9-葱羧 基-丙基三甲氧基矽烷;苯基三乙氧基矽烷;苯基三 甲氧基矽烷;苯基三丙氧基矽烷;4-苯基偶氮酚;4-乙 氧基苯基偶氮苯-4-羧基-甲基三乙氧基矽烷;4-甲氧 基苯基偶氮苯-4-羧基-乙基三乙氧基矽烷;4-乙氧基 苯基偶氮苯-4-羧基-丙基 三乙氧基矽烷;4-丁氧基苯基偶氮苯-4-羧基-丙基三 乙氧基矽烷;4-甲氧基苯基偶氮苯-4-羧基-甲基三乙 氧基矽烷;4-乙氧基苯基偶氮苯-4-羧基-甲基三乙氧 基矽烷;4-甲氧基苯基偶氮苯-4-羧基-乙基三乙氧基 矽烷;4-甲氧基苯基偶氮苯-4-羧基-丙基三乙氧基矽 烷;及其混合物。 17.如申请专利范围第10项之矽氧烷聚合物族,其尚 包含(d)至少一种pH微调剂。 18.一种溶液,其包含如申请专利范围第10项之矽氧 烷聚合物族及溶剂或溶剂混合物。 19.如申请专利范围第18项之溶液,其中溶液为介于 该矽氧烷聚合物族之约0.5与约20重量%之间。 20.一种旋涂式材料,其包含如申请专利范围第18项 之溶液。 21.一种薄膜,其包含如申请专利范围第20项之旋涂 式材料。 22.一种牺牲材料,其包含如申请专利范围第10顶之 矽氧烷聚合物家族。 23.一种积体电路元件,其包含如申请专利范围第21 项之薄膜。 24.一种获得具有微调光学性质及最大蚀刻速率之 旋涂式玻璃组合物之方法,其包含以下步骤: (a)使用包含自以下制成之矽氧烷聚合物之矽氧烷 聚合物家族: (i) 强烈吸收化合物; (ii) 至少一种具有良好离去基之矽烷;及 (iii) 至少一种具有与(ii)不同之良好离去基之矽烷 ,其中该矽氧烷聚合物家族具有凹/凸面关系或就 该(i)与该(ii)与该(111)之比及该矽氧烷聚合物之k値 而言位于由凹/凸面状关系所包围之区域内; (b)选择k位;及 (c)选择使该矽氧烷聚合物之另一种性质最适化之 该(i)与该(ii)与该(iii)之比。 25.如申请专利范围第24项之方法,其中该步骤(c)可 使蚀刻速率最适化。 图式简单说明: 图1系消光系数k値与组合物中强烈吸收化合物存 在量之间预期之直线关系之图表。 图2a至图2f显示根据本发明之具体例,融入旋涂式 玻璃组合物之吸收化合物之化学式。 图3a至图3h显示根据本发明之具体例,旋涂式玻璃 组合物在光微影术方法中作为抗反射涂层之使用 。 图4显示本发明矽氧烷聚合物家族(吸收193 nm)在消 光系数k与起始矽烷比率之间存在凹/凸状面关系 。 图5显示本发明矽氧烷聚合物家族(吸收193 nm)在蚀 刻速率与起始矽烷比率之间存在凹/凸状面关系。 图6显示本发明矽氧烷聚合物族(吸收193 nm)在折射 率与起始矽烷比率之间存在凹/凸状面关系。 图7显示本发明矽氧烷聚合物族(吸收248 nm)在消光 系数k与起始矽烷比率之间存在凹/凸状面关系。 图8显示本发明矽氧烷聚合物族(吸收248 nm)在折射 率与起始矽烷比率之间存在凹/凸状面关系。
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