[发明专利]一种硬掩膜组合物及其制备方法、形成图案的方法

权利要求书

1.一种硬掩膜组合物，其特征在于，所述硬掩膜组合物中包含聚合物，所述聚合物为化学式1所示的化合物：

其中，R₁选自氢原子、碳原子为1-6的烷基、碳原子数为6-30的取代或非取代的芳基中的任意一种；n取1-100之间任意整数；Ar₁为化学式2表示的二价基团：

其中，Ar₂选自碳原子数为6到50的亚芳基，Ar₃、Ar₄各自独立地选自碳原子数6到30的芳基，*表示连接点。

2.根据权利要求1所述的硬掩膜组合物，其特征在于，所述聚合物为化学式1-1～化学式1-4中的任意一种：

其中，R₁选自氢原子、碳原子为1-6的烷基、碳原子数为6-30的取代或非取代的芳基中的任意一种；n取1-100之间任意整数。

3.根据权利要求1或2中所述的硬掩膜组合物，其特征在于，当所述R₁选自碳原子数为6-30的取代的芳基中的任意一种时，所述取代的芳基中取代的基团包括：苯基、包含取代基的苯基、萘基、包含取代基的萘基。

4.根据权利要求1所述的硬掩膜组合物，其特征在于，所述硬掩膜组合物中还包含溶剂；

所述溶剂包括丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚、环己酮及乳酸乙酯中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的硬掩膜组合物，其特征在于，所述硬掩膜组合物中还包含交联剂、催化剂、表面活性剂、增塑剂中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的硬掩膜组合物，其特征在于，以所述硬掩膜组合物的总量计，所述聚合物的质量占比为4％～25％，所述交联剂的质量占比0.4～3％，所述催化剂的质量占比0.001％～0.05％，所述表面活性剂的质量占比0.01％～0.1％，所述增塑剂的质量占比0％～2.5％，所述溶剂的质量占比75～95.6％。

7.根据权利要求5所述的硬掩膜组合物，其特征在于，所述交联剂包括甘脲化合物、环氧化合物、三聚氰胺和三聚氰胺衍生物中的任意一种或两种以上；和/或

所述催化剂包括化学式1-A～化学式1-F中的任意一种或两种以上，所述化学式1-A～化学式1-F如下所示：

和/或

所述表面活性剂包括聚氧乙烯烷基醚类、聚氧乙烯烷基芳基醚类、失水山梨糖醇脂肪酸酯类、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯类中的任意一种或两种以上；和/或

所述增塑剂包括邻苯二甲酸衍生物、己二酸衍生物、油酸衍生物、马来酸衍生物、硬脂酸衍生物中的任意一种或两种以上。

8.权利要求1中所述硬掩膜组合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：

取所述聚合物与溶剂混合，所述聚合物的质量占比为4％～25％，溶剂的质量占比75～95.6％。

9.一种形成图案的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在基板上提供材料层；

将权利要求1～7任一项所述的硬掩膜组合物施加在所述材料层上；

热处理所述硬掩膜组合物以形成硬掩膜；

在所述硬掩膜上形成含硅薄层；

在所述含硅薄层上形成光刻胶抗蚀层；

将所述光刻胶抗蚀层曝光并显影以形成光刻胶图案；

使用所述光刻胶图案选择性去除所述含硅薄层和所述硬掩膜以暴露所述材料层的一部分；

刻蚀所述材料层的暴露部分。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中形成硬掩膜的方法为：

将所述硬掩膜组合物以溶液形式旋涂在所述材料层上，在200℃到500℃下对所述硬掩膜组合物进行热处理，热处理时间约为10秒到10分钟，以形成硬掩膜。