光致抗蚀剂组合物和形成光致抗蚀剂图案的方法与流程

背景技术：

1、随着消费者设备响应于消费者需求而变得越来越小，这些设备的各个部件的大小也必然减小。构成例如移动电话、计算机平板电脑等设备的主要部件的半导体器件已被迫变得越来越小，对应地也迫使半导体器件内的各个器件（例如，晶体管、电阻器、电容器等）的大小也要减小。

2、在半导体器件的制造过程中使用的一种使能技术是使用光刻材料。将此类材料施加至待图案化的层的表面，然后曝光于本身已被图案化的能量。此类曝光改变了光敏材料的曝光区域的化学和物理特性。可以利用这种改进以及在未曝光的光敏材料区域中缺乏改进，来去除一个区域而不去除另一个区域。

3、然而，随着各个器件的大小减小，用于光刻处理的工艺窗口变得越来越收紧。如此，光刻处理领域中的进步对于维持按比例缩小器件的能力是必需的，并且为了满足期望的设计标准，以便可以保持朝向越来越小的部件前进，还需要进一步的改进。

4、随着半导体行业已经为了追求更高的器件密度、更高的性能和更低的成本而进展到纳米技术工艺节点，在减小半导体特征大小方面存在挑战。已经开发了极紫外光刻（euvl）以形成更小的半导体器件特征大小并增加半导体晶片上的器件密度。为了改善euvl，需要增大晶片曝光生产量。晶片曝光生产量可以通过增加曝光功率或增加抗蚀剂光速度来提高。低曝光剂量可导致线宽分辨率降低和临界尺寸均匀性降低。

技术实现思路

1、根据本发明的一个实施方式，提供了一种光致抗蚀剂组合物，所述光致抗蚀剂组合物包含：

2、金属粒子，其中所述金属粒子包含锌、锆、钴、锰、铁、锶、钨、钒、锡、铪、铟、镉、铌、铯、钡、镧、铈、锑及其氧化物中的至少一种；以及

3、附接到所述金属粒子的配体，

4、其中所述配体包括c1-c7烷基或c1-c7氟代烷基

5、其中所述c1-c7烷基或c1-c7氟代烷基是支链或非支链、环状或非环状的，并且

6、其中所述c1-c7烷基或c1-c7氟代烷基包含-c(=o)sh、-so2sh和-soh中的一者或多者。

7、根据本发明的另一个实施方式，提供了一种光致抗蚀剂组合物，所述光致抗蚀剂组合物包含：

8、金属芯，其中所述金属芯包含锌、锆、钴、锰、铁、锶、钨、钒、锡、铪、铟、镉、铌、铯、钡、镧、铈、锑及其氧化物中的至少一种；以及

9、附接到所述金属芯的第一配体，

10、其中所述第一配体包括支链或非支链、环状或非环状的c1-c7烷基或c1-c7氟代烷基，并且

11、其中所述c1-c7烷基或c1-c7氟代烷基包含-c(=o)sh、-so2sh和-soh中的一者或多者；并且

12、附接到所述金属芯的第二配体，

13、其中所述第二配体是与所述第一配体不同的材料。

14、根据本发明的另一个实施方式，提供了一种光致抗蚀剂组合物，所述光致抗蚀剂组合物包含：

15、金属纳米粒子，其中所述金属纳米粒子包含锌、锆、钴、锰、铁、锶、钨、钒、锡、铪、铟、镉、铌、铯、钡、镧、铈、锑及其氧化物中的至少一种；以及

16、附接到所述金属纳米粒子的配体，

17、其中所述配体包括支链或非支链、环状或非环状的c1-c7烷基或c1-c7氟代烷基，并且

18、其中所述c1-c7烷基或c1-c7氟代烷基包含-c(=o)sh、-so2sh和-soh中的一者或多者；以及

19、溶剂。

1.一种光致抗蚀剂组合物，所述光致抗蚀剂组合物包含：

2.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，进一步包含溶剂。

3.根据权利要求2所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述溶剂是丙二醇甲醚乙酸酯（pgmea）、丙二醇单甲醚（pgme）、1-乙氧基-2-丙醇（pgee）、γ-丁内酯（gbl）、环己酮（chn）、乳酸乙酯（el）、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、丙酮、二甲基甲酰胺（dmf）、异丙醇（ipa）、四氢呋喃（thf）、甲基异丁基甲醇（mibc）、乙酸正丁酯（nba）或2-庚酮（mak）中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的光致抗蚀剂组合物，其中基于所述溶剂和金属粒子的重量，金属粒子的浓度在约0.5重量%至约15重量%的范围内。

5.根据权利要求4所述的光致抗蚀剂组合物，其中，基于所述溶剂和所述金属粒子的重量，所述金属离子的浓度在1重量%至7重量%的范围内。

6.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述金属粒子包括cs、ba、la、ce、in、sn、sb或其氧化物中的一者或多者。

7.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，进一步包含聚合物或可聚合单体或低聚物。

8.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，进一步包含光活性化合物。

9.一种光致抗蚀剂组合物，所述光致抗蚀剂组合物包含：

10.一种光致抗蚀剂组合物，所述光致抗蚀剂组合物包含：