[发明专利]一种用于制备ArF干法光刻的树脂的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于制备ArF干法光刻的树脂的制备方法。该制备方法包括以下步骤：将以重量份计的40‑50份的单体A、以重量份计的0.5‑5份的单体B、以重量份计的0.25‑2.5份的单体C和以重量份计的0.25‑2.5份的单体D在有机溶剂中进行聚合反应，得到所述的树脂。含有本发明的树脂的光刻胶具有分辨率高、灵敏度高和线宽粗糙度低的优点。

技术领域

本发明涉及一种用于制备ArF干法光刻胶的树脂的制备方法。

背景技术

光刻技术是指利用光刻材料(特指光刻胶)在可见光、紫外线、电子束等作用下的化学敏感性，通过曝光、显影、刻蚀等工艺过程，将设计在掩膜版上的图形转移到衬底上的图形微细加工技术。光刻材料(特指光刻胶)，又称光致抗蚀剂，是光刻技术中涉及的最关键的功能性化学材料，其主要成分是树脂、光产酸剂(Photo Acid Generator，PAG)、以及相应的添加剂和溶剂。光产酸剂是一种光敏感的化合物，在光照下分解产生酸，所产生的酸可使酸敏树脂发生分解或者交联反应，从而使光照部分与非光照部分在显影液中溶解反差增大，可以用于图形微细加工技术领域。

光刻胶的三个重要参数包括分辨率、灵敏度、线宽粗糙度，它们决定了光刻胶在芯片制造时的工艺窗口。随着半导体芯片性能不断提升，集成电路的集成度呈指数型增加，集成电路中的图形不断缩小。为了制作更小尺寸的图形，必须提高上述三个光刻胶的性能指标。根据瑞利方程式，在光刻工艺中使用短波长的光源可以提高光刻胶的分辨率。光刻工艺的光源波长从365nm(I-线)发展到248nm(KrF)、193nm(ArF)、13nm(EUV)。为提高光刻胶的灵敏度，目前主流的KrF、ArF、EUV光刻胶采用了化学放大型光敏树脂。由此，与化学放大型光明树脂相配套的光敏剂(光产酸剂)被广泛应用在高端光刻胶中。

随着光刻工艺逐渐发展，至193nm工艺，工艺复杂程度加大，对抗蚀剂(即光刻胶)提出越来越高的要求。开发能提升分辨率、灵敏度、线宽粗糙度的光刻胶，成为行业亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服技术中用于光刻胶中的树脂种类少的缺陷，为此，提供了一种用于制备ArF干法光刻的树脂的制备方法。含有本发明的树脂的光刻胶具有分辨率高、灵敏度高和线宽粗糙度低的优点。

本发明提供了一种树脂的制备方法，其包括以下步骤：将以重量份计的40-50份的单体A、以重量份计的0.5-5份的单体B、以重量份计的0.25-2.5份的单体C和以重量份计的0.25-2.5份的单体D在有机溶剂中进行聚合反应，得到所述的树脂；

其中，R¹为C_1-10的烷基；

R²为H或C_1-10的烷基；

R³为C_1-10的烷基；

R⁴为C_2-4的烯基；

R⁵和R⁶独立地为H或C_1-5的烷基。

在一些方案中，R¹中，所述的C_1-10的烷基为C_1-5的烷基，优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基或叔丁基，例如甲基。

在一些方案中，R²中，所述的C_1-10的烷基为C_1-5的烷基，优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基或叔丁基，例如甲基。