光致酸生成劑、光刻膠、涂覆的基材以及形成電子器件的方法
【專(zhuān)利摘要】一種具有通式(1)的光致酸生成劑化合物：其中，n是0或1；以及R1-R6各自獨(dú)立地是氫、鹵素、未取代或取代的C1-20直鏈或支鏈烷基、C1-20環(huán)烷基、C6-20芳基、C3-20雜芳基或具有以下結(jié)構(gòu)的酸生成基團(tuán)：其中L是未取代或取代的C1-50二價(jià)基團(tuán)；Z-是單價(jià)陰離子基團(tuán)；M+是碘鎓離子或锍陽(yáng)離子。成對(duì)的R基團(tuán)可與它們所相連的碳結(jié)合以形成環(huán)，只要形成的這種環(huán)不超過(guò)兩個(gè)即可。R1-R6中的至少一個(gè)包括酸生成基團(tuán)，或者兩個(gè)成對(duì)的R基團(tuán)結(jié)合形成酸生成基團(tuán)。本發(fā)明還描述了包含所述光致酸生成劑化合物的光刻膠組合物、包含所述光刻膠組合物的層的涂覆的基材，以及使用所述光刻膠組合物的層形成電子器件的方法。
【專(zhuān)利說(shuō)明】光致酸生成劑、光刻膠、涂覆的基材w及形成電子器件的方 法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光致酸生成劑及其在光刻膠組合物中的用途。

【背景技術(shù)】
[0002] 為了形成越來(lái)越小的邏輯和存儲(chǔ)晶體管，人們發(fā)展了先進(jìn)的光刻技術(shù)，例如193 納米浸沒(méi)光刻法來(lái)實(shí)現(xiàn)微光刻工藝中的高質(zhì)量和較小的特征尺寸。在微光刻工藝中使用 的成像的光刻膠中實(shí)現(xiàn)較小的臨界尺寸（CD)，并且使得所述光刻膠提供最低線(xiàn)條邊緣粗趟 度（LER)和線(xiàn)條寬度粗趟度（LWR)，同時(shí)仍然具有良好的工藝控制容差，例如高曝光寬容度 巧L)和寬焦深值0巧是重要的。低掩模誤差因子（ME巧也很重要，所述掩模誤差因子被定 義為溶解的抗蝕劑圖案上的臨界尺寸（CD)變化與掩模圖案上尺寸變化之比。
[0003] 為了滿(mǎn)足由高分辨率光刻法而引起的對(duì)于光刻膠材料的要求，人們制造了可溶于 水性顯影劑并具有低吸光度的光致酸生成劑（PAG)。各種用于配制光刻膠的光致酸生成劑 (PAG)是已知的。但是，仍然需要能夠使光刻膠組合物具有一種或多種W下特性的PAG;增 加的曝光寬容度、降低的掩模誤差因子和降低的線(xiàn)條寬度粗趟度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 一種實(shí)施方式是具有通式（1)的光致酸生成劑化合物：
[0005]

【權(quán)利要求】
1. 一種具有通式（1)的光致酸生成劑化合物：
其中 n是0或1擬及 Ri、R2、R3、R4、R5和R6各自獨(dú)立地是氨、團(tuán)素、未取代或取代的。_2。直鏈或支鏈焼基、未 取代或取代的Ci_2。環(huán)焼基、未取代或取代的Ce_2。芳基、未取代或取代的C3_2。雜芳基或具有 W下結(jié)構(gòu)的單價(jià)基團(tuán)：
其中L是未取代或取代的Cw。二價(jià)基團(tuán)；Z-是選自下組的單價(jià)陰離子基團(tuán)；駿酸根、硫 酸根、賴(lài)酸根、氨基賴(lài)酸根、賴(lài)醜胺根W及賴(lài)醜亞胺根;M+是選自二取代的楓鐵離子和H取 代的楓鐵離子的陽(yáng)離子；其中 Ri和R2可結(jié)合起來(lái)形成環(huán)和/或 R3和R4可結(jié)合起來(lái)形成環(huán)和/或 R5和R6可結(jié)合起來(lái)形成環(huán)， 前提是由Ri、R2、R3、R4、R5和R 6總共形成不超過(guò)兩個(gè)環(huán)，并且 前提是Ri、R2、R3、R4、R5和R 6中的一個(gè)具有W下結(jié)構(gòu)
或者 Ri和R2結(jié)合起來(lái)形成W下結(jié)構(gòu)：
或者 R3和R4結(jié)合起來(lái)形成W下結(jié)構(gòu)： 或者 J R5和R6結(jié)合起來(lái)形成W下結(jié)構(gòu)：
2. 如權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑化合物，所述光致酸生成劑化合物具有通式 (2a):



其中 R3或R4是
或者 R3和R4結(jié)合起來(lái)形成W下結(jié)構(gòu)： .W及 1 Ri、R2、L和r女時(shí)又利要求1所定義。
3. 如權(quán)利要求2所述的光致酸生成劑化合物，其中L是具有通式（3)的取代的Cw。二 價(jià)基團(tuán)。：
其中 m是0或1 ; Y是未取代或取代的。_2。亞焼基； 胖1是未取代或取代的二價(jià)Cg_2。脂環(huán)族基團(tuán)； X是未取代或取代的Ci_2ci亞焼基；W及 R7和R8各自獨(dú)立地是氣、或部分氣化的焼基、或全氣化的焼基。
4. 如權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑化合物，所述光致酸生成劑化合物具有通式 (2b)：
其中 Ri或R2是
或者 Ri和R2結(jié)合起來(lái)形成W下結(jié)構(gòu)：



.w及 R3、R4、L和r如權(quán)利要求1所定義。
5. 如權(quán)利要求4所述的光致酸生成劑化合物，其特征在于， R2和R3是氨； R4具有W下結(jié)構(gòu)：
其中，m是0或1，Y是未取代或取代的。_2。亞焼基，W2是未取代或取代的單價(jià)Cg_2。脂 環(huán)族基團(tuán)；W及 L是具有W下結(jié)構(gòu)的取代的Ci_w二價(jià)基團(tuán)L2 :
其中 X是未取代或取代的。_2。亞焼基；W及 R7和R8各自獨(dú)立地是氣、或部分氣化的焼基、或全氣化的焼基。
6. 如權(quán)利要求1所述的光致酸生成劑化合物，其包括：



或其組合，其中r如權(quán)利要求1所定義。
7. -種光刻膠組合物，其包含： 酸敏感性聚合物；W及 如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的光致酸生成劑化合物。
8. -種涂覆的基材，其包括： (a)基材，在該基材的表面上具有將被圖案化的一個(gè)層或多個(gè)層；W及
(b)如權(quán)利要求7所述的光刻膠組合物的層，其位于所述將被圖案化的一個(gè)層或多個(gè) 層之上。
9. 一種形成電子器件的方法，其包括： (a)在基材上施加如權(quán)利要求7所述的光刻膠組合物的層； 化）W圖案化方式將所述光刻膠組合物層對(duì)活化福射曝光；W及 (C)對(duì)經(jīng)曝光的光刻膠組合物層進(jìn)行顯影，W提供光刻膠浮雕圖像。
10. 如權(quán)利要求9的方法，其特征在于，所述活化福照是遠(yuǎn)紫外巧UV)或電子束福射。
【文檔編號(hào)】C07D407/12GK104423151SQ201410431486
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】I·考爾, E·阿恰達(dá), 劉驄, C·B·徐 申請(qǐng)人:羅門(mén)哈斯電子材料有限公司