[发明专利]光致生酸剂、包含所述光致生酸剂的光致抗蚀剂以及包含所述光致抗蚀剂的经涂覆的制品

说明书

本发明涉及光致生酸剂、包含所述光致生酸剂的光致抗蚀剂以及包含所述光致抗蚀剂的经涂覆的制品。本发明涉及一种具有式I结构的化合物，式中，各R¹独立地是H或任选地与相邻R¹相连的取代或未取代的C_1‑30脂族基团；各R²和R³独立地是H、F、C_1‑10烷基、C_1‑10氟代烷基、C_3‑10环烷基或C_3‑10氟代环烷基，其中至少一个R²和/或R³包含F；L¹、L²和L³各自独立地是单键或者任选地包含内酯基团的C_1‑20连接基团，其中L¹、L²和L³中的一个或多个任选地形成环结构；各a独立地是0‑12的整数；b是0‑5的整数；各c、d和r独立地是0或1；p是0‑10的整数；q是1‑10的整数。光致抗蚀剂包括光致生酸剂，经涂覆的制品包括光致抗蚀剂。所述光致抗蚀剂可用于形成器件。

背景技术

光致抗蚀剂中使用的光致生酸剂(PAG)被设计用于产生体积较大的阴离子，从而抑制曝光后烘烤(PEB)过程中的酸扩散，并由此得到较高分辨率。然而，由于体积较大的阴离子是疏水性的，其通常包含亲脂基团如氟化基团，并且可能在显影剂和清洗水中的溶解度差，因此这种趋势通常导致较高的缺陷度。

同时实现低扩散率和良好的缺陷度水平的一种方式是通过连接酸可解离的基团来增加PAG阴离子的尺寸。通过这种方式，PAG阴离子的尺寸能增大到足够大，从而抑制PEB时的酸扩散，并且在PEB过程完成后碎裂成较小的高极性物质。经解离的光生酸在与氢氧化四甲基铵(TMAH)显影剂接触后很容易溶解，这样可以减少缺陷数量。可以通过在光致阴离子部分上连接缩醛或缩酮来获得酸可解离性。

日本专利第JP2011201860(A)号描述了缩酮保护的多羟基阴离子，所述阴离子基于特定多羟基四氢呋喃环体系的氟化加合物。但是，仍然需要用于193纳米光刻的光致生酸剂，所述光致生酸剂具有改进的分辨率和缺陷控制。

发明内容

现有技术的上述或其它缺陷可以通过包含具有式(I)结构的化合物的光致生酸剂来克服：

式中，各R¹独立地是H或任选地与相邻R¹相连的取代或未取代的C_1-30脂族基团；各R²和R³独立地是H、F、C_1-10烷基、C_1-10氟代烷基、C_3-10环烷基或C_3-10氟代环烷基，其中至少一个R²和/或R³包含F；L¹、L²和L³各自独立地是单键或者任选地包含内酯基团的C_1-20连接基团，其中L¹、L²和L³中的一个或多个任选地形成环结构，并且其中L¹、L²和L³中的一个或多个任选地被可聚合的C_2-20α-β不饱和有机基团取代；X是含磺酰胺、醚、酯、碳酸盐/酯、胺、酰胺、脲、硫酸盐/酯、或磺酸盐/酯基团；Z⁺是有机或无机阳离子；各a独立地是0-12的整数；b是0-5的整数；各c、d和r独立地是0或1；p是0-10的整数；q是1-10的整数。

一种光致抗蚀剂组合物，其包含酸敏感聚合物和所述光致生酸剂。

一种经涂覆的基材，其包括：(a)基材，其包括位于其表面之上的将被图案化的一个层或多个层；和(b)光致抗蚀剂组合物层，其位于所述将被图案化的一个层或多个层上。