專利名稱:光敏化合物和包含該光敏化合物的光敏組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光敏化合物和包含該光敏化合物的光敏組合物,尤其涉及可以在防止 未曝光部分的損失的同時(shí)提高曝光的部分的溶解度性能,因此提高在半導(dǎo)體光刻蝕法處理 中的圖形垂直度,本發(fā)明還涉及包含所述光敏化合物的光敏組合物。
背景技術(shù):
一般來(lái)說(shuō),磺酸酯可被用作在利用可見(jiàn)光線、紫外線、電子束、離子束和X射線的 微影制程中被使用的組合物中的光敏材料。光敏組合物可通過(guò)溶解所述磺酸酯和在溶劑中的基礎(chǔ)水溶液中能夠被溶解的樹(shù) 脂被準(zhǔn)備。所述光敏組合物在被涂在薄膜上之后可被加熱至50°C到150°C,因此剩余溶液 可以容易地被除去。加熱后生成的薄膜可利用曝光器曝光,且利用顯像劑顯像從而獲得希 望的圖形。在此情況下,所述在紫外線下曝光的磺酸酯可被改造為在基礎(chǔ)顯像劑中更容易 溶解的羧酸。用這樣的方式,所述希望的圖形可通過(guò)利用曝光部分和未曝光部分的顯像速 度差來(lái)獲得。所述磺酸酯可連同在半導(dǎo)體處理中的復(fù)雜性和薄膜的多種厚度需要被不同地提 供。然而,在現(xiàn)存的磺酸酯中,當(dāng)所述薄膜的厚度較大的時(shí)候在顯像劑中未被溶解的剩余物 可在基質(zhì)的底部被生成。當(dāng)對(duì)于所述顯像劑具有優(yōu)異的親和力的磺酸酯為了移除所述剩余 物而被使用的時(shí)候,所述未曝光部分的Iarghe區(qū)域可丟失。此外,當(dāng)所述顯像速度為了防 止發(fā)生在未曝光部分的薄膜損失而被減少,需要更大的曝光能量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供了一種光敏化合物,其可具有優(yōu)異的敏感度,且提高剩余薄 膜比例。本發(fā)明的另一方面提供了包含所述光敏化合物的光敏組合物,其可以提高在半導(dǎo) 體光刻蝕法處理后制造出的圖形的垂直度。本發(fā)明的另一方面還提供了制造所述光敏化合物的方法,其可以高效率的制造所 述光敏化合物。根據(jù)本發(fā)明的一方面,其提供了一種光敏化合物,其由具有至少一個(gè)二疊氮基萘 醌磺酸基的二疊氮基萘醌磺酸酯化合物組成,且在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)1到8個(gè)碳原 子的羧基,或者在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)1到8個(gè)碳原子的烷氧基,在此情況下,所述二疊氮基萘醌磺酸酯化合物可被表示為
[化學(xué)式1]
權(quán)利要求
1.一種光敏化合物,其由具有至少一個(gè)二疊氮基萘醌磺酸基的二疊氮基萘醌磺酸酯化 合物組成,且在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)1到8個(gè)碳原子的羧基,或者至少一個(gè)1到8個(gè)碳 原子的烷氧基。
2.如權(quán)利要求1所述的光敏組合物,其中所述二疊氮基萘醌磺酸酯化合物被表示為[化學(xué)式1]
3. 一種光敏組合物,包括從酚醛樹(shù)脂衍生物、聚羥基苯乙烯衍生物、包含丙烯酸的聚丙烯酸脂衍生物、甲基丙烯 酸衍生物、苯乙烯衍生物、聚酰胺衍生物、聚酰亞胺衍生物、聚乙烯吡咯烷酮衍生物中被選 擇的至少一種樹(shù)脂,和由以下化學(xué)式1表示的光敏化合物,其中大約1. Omol到大約4. Smol的被二疊氮基萘醌磺酸基取代的取代部分,和大約0. 2mol 到4. Omol的被羧基或者烷氧基取代的取代基存在相對(duì)于Imol存在于所述全部組合物中的 光敏化合物,所述化學(xué)式1可被表示為 [化學(xué)式1]
4.如權(quán)利要求3所述的光敏組合物,其中所述光敏組合物包含在全部組合物大約 Iwt %到大約30wt%的量之中。
5.如權(quán)利要求3所述的光敏組合物,其中所述組合物包括在分子中被二疊氮基萘醌磺 酸基(-ODNQ)取代的比例與在分子中被羧基或者烷氧基取代的比例彼此不同的大量的光 敏化合物。
6.一種用于制造光敏組合物的方法,包括通過(guò)冷卻包含至少兩個(gè)苯酚種類的含羥基化合物和二疊氮基萘醌磺酸氯化物 (-DN1-C1)的反應(yīng)溶液至大約10°C或者更少,并在基本催化劑下添加烷基酸酐、芳基酸酐、 烷氧基酸酐中的任一個(gè)至冷卻的反應(yīng)溶液中準(zhǔn)備反應(yīng)物;且在室溫中攪拌所述反應(yīng)物,并獲得通過(guò)混合所述反應(yīng)物和過(guò)量的蒸餾水生成的沉淀 物,其中為了使二疊氮基萘醌磺酸氯化物被部分地取代被使用的二疊氮基萘醌磺酸氯化物的量可被調(diào)整。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述基本催化劑為叔胺催化劑或者叔吡啶催化劑。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述冷卻包括通過(guò)冷卻包含至少兩個(gè)苯酚種類的含羥基化合物和二疊氮基萘醌磺酸氯化物 (-DN1-C1)的反應(yīng)溶液至大約10°C或者更少,并在第一基本催化劑下通過(guò)反應(yīng)被冷卻的反 應(yīng)溶液準(zhǔn)備第一反應(yīng)物;且通過(guò)添加烷基酸酐、芳基酸酐、烷氧基酸酐中的任一個(gè)到所述準(zhǔn)備好的第一反應(yīng)物中 制備混合反應(yīng)物;且在大約10°C或者更少的溫度下在第二基本催化劑下通過(guò)反應(yīng)混合反 應(yīng)物制備第二反應(yīng)物。
全文摘要
公開(kāi)一種光敏化合物和制造該光敏化合物的方法。所述光敏化合物由具有至少一個(gè)二疊氮基萘醌磺酸基的二疊氮基萘醌磺酸酯化合物組成,且在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)1到8個(gè)碳原子的羧基,或者在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)1到8個(gè)碳原子的烷氧基。
文檔編號(hào)G03F7/027GK102001976SQ20101012442
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者姜錫燦, 孫敬喆, 曺正煥, 樸柱鉉 申請(qǐng)人:韓國(guó)錦湖石油化學(xué)株式會(huì)社