专利名称：降低基片依赖性的试剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可作为用于制备半导体元件等的光刻胶组合物的成分的化合物，该化合物可降低光刻胶组合物的基片依赖性，本发明还涉及加入了该化合物的光刻胶组合物。
根据高集成度半导体器件对超细加工的需要，最近在石印方法中使用的曝光光源已从i-谱线(365nm)变为一种具有更短波长的光源如KrF激发物激光(248nm)、ArF激发物激光(193nm)或电子束。与从高压水银灯变为激发物激光作为曝光光源相一致，要求使用的光刻胶组合物是高灵敏性的，因此迄今为止使用的溶解抑制性光刻胶已被化学增强的光刻胶组合物所代替。在化学增强的光刻胶组合物中，光化辐射产生的酸起到很重要的作用，因此经常能观察到由基片的种类造成的影响，而在溶解抑制性光刻胶组合物中酸没有起到作用。即在特定的基片如SiN、TiN、SiON、BPSG和强碱性有机抗反射膜的情况下，碱性基片和这些基片产生的水使在其表面产生的酸失活，因此无法得到良好的图案。由于这一原因，这种基片依赖性在半导体器件的生产中是一个严重的问题。为了解决化学增强的光刻胶组合物中的这一问题，已提出使用有机羧酸如水杨酸(例如日本专利公开号262721/1996，160247/1997)，使用有机羧酸如双酚酸(例如日本专利公开号207066/1998，20504/1998)或酰亚胺化合物如琥珀酰亚胺(例如日本专利公开号44950/1999)等。然而加入水杨酸等会导致关于光刻胶溶液的稳定性问题，加入双酚酸导致几乎不能实现降低基片依赖性的问题。此外，加入琥珀酰亚胺等可以在某些种类的基片上实现降低基片依赖性，但这种降低还不够。因此强烈需要开发化学增强的光刻胶组合物，该组合物即使在特定基片上就象在包括氧化物膜基片和有机抗反射膜的普通基片(即观察不到基片依赖性)上一样能形成矩形图案并且在尺寸的可调节性和溶液的稳定性方面都很出色。
在这种情况下，本发明要解决的问题是提供一种光刻胶组合物，该组合物即使在特殊基片如SiN、TiN、SiON、BPSG和强碱性有机抗反射膜上也能形成矩形图案并且在尺寸的可调节性和溶液的稳定性方面都很出色。
为实现本发明的上述目的，本发明包括下列实施方案。
(1)一种降低光刻胶组合物的基片依赖性的试剂，包括如下通式[1]表示的化合物
其中R41是氢原子或甲基，R42是氢原子、甲基、乙基或苯基，R43是含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，n是0或1。
(2)一种降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，包括加入如下通式[1]所示的化合物作为用于降低基片依赖性的试剂
其中R41，R42，R43和n的含义同上。
(3)一种光刻胶组合物，包括a)如下通式[1]所示的化合物
其中R41，R42，R43和n的含义同上，b)一种聚合物，该聚合物通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液，和c)一种酸产生剂(下文缩写为本发明的光刻胶组合物-1)。
(4)一种光刻胶组合物，包括a)如下通式[1]所示的化合物
其中R41，R42，R43和n的含义同上，b)一种可溶于碱性显影水溶液的聚合物，c)一种酸产生剂和d)一种通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物(下文缩写为本发明的光刻胶组合物-2)。
(5)一种光刻胶组合物，包括a)如下通[1]所示的化合物
其中R41，R42，R43和n的含义同上，b)一种可溶于碱性显影水溶液的聚合物，c)一种酸产生剂和d)一种交联化合物，该化合物可通过酸的作用发生化学变化而使聚合物很难溶于碱性显影水溶液(下文缩写为本发明的光刻胶组合物-3)。
图1表示在实施例1-8中得到的正色调图案的横截面视图，该图案为良好的无底(footing)矩形。
图2表示在比较实施例1中的TiN基片和SiON基片、在比较实施例2中使用了储存3个月后的光刻胶组合物的硅基片以及在比较实施例3-5中的TiN基片上的图案的横截面视图，这些图案为不良图案，在其上部和底部伴有圆形。
图3表示在比较实施例2中的硅基片和TiN基片上剥离的不良图案的横截面视图。
在本发明的通式[1]中R43表示的含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、环戊基、正己基、环己基等。
本发明通式[1]表示的化合物的具体实例是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乙醇酸正丙酯、乙醇酸异丙酯、乙醇酸正丁酯、乙醇酸异丁酯、乙醇酸叔丁酯、乙醇酸正戊酯、乙醇酸异戊酯、乙醇酸正己酯、乙醇酸环己酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸异丙酯、乳酸正丁酯、乳酸叔丁酯、乳酸正戊酯、乳酸异戊酯、3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯、3-羟基丙酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、2-羟基丁酸正丙酯、2-羟基异丁酸甲酯、2-羟基异丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、3-羟基戊酸甲酯、3-羟基戊酸乙酯、扁桃酸甲酯、扁桃酸乙酯、扁桃酸正丙酯、扁桃酸异丙酯等。
在本发明通式[1]所示的化合物中，乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、扁桃酸甲酯、扁桃酸乙酯等是优选的，因为只需使用少量这些物质来降低基片依赖性，因此易于控制薄膜厚度，其中乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯和扁桃酸乙酯是特别优选的。
本发明通式[1]所示化合物可在市场上买到，也可通过在强酸催化剂的存在下热处理相应的羟基羧酸和醇而获得。
据报道，乳酸乙酯(2-羟基丙酸乙酯)、乳酸甲酯(2-羟基丙酸甲酯)、丁酸正丙酯、乙醇酸乙酯(羟基乙酸乙酯)、2-羟基-2-甲基丁酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯、2-羟基异丁酸乙酯、4-羟基丁酸甲酯、4-羟基丁酸乙酯等单独或结合(以比例50∶50％)用作光刻胶组合物的溶剂(例如日本专利公开号249682/1993，11836/1994，32817/1994，28247/1995，140666/1995，179508/1996，211598/1996等)，但现已发现尚无关于这些化合物可如本发明一样用作降低基片依赖性的试剂的报道。而且已指出当这些羟基烷基羧酸酯用作主要的溶剂时，可观察到关于储藏稳定性方面的问题以及对薄膜厚度的控制较差和较差的基片附着力(例如日本专利公开号11836/1994等)。
本发明通式[1]所示的化合物的用量优选为相对于光刻胶组合物总量的0.5-30wt％，更优选2-20wt％，最优选3-15wt％。即当用量小于0.5wt％时，基片依赖性的降低效果不足，因此会观察到底边图案，而用量超过30％是不优选的，因为薄膜厚度的可调性(涂层的均匀性)较差，因而在不同水平的基片上尺寸有变化、图案被剥离，而且由于溶液的稳定性较差，会引起如灵敏度和尺寸随时间推移而改变的问题。
本发明通式[1]所示的化合物可单独使用或者其中的两种或多种适当结合使用。
当两种或多种化合物适当结合使用时，化合物的总量优选为相对于光刻胶组合物总量的0.5-30wt％，更优选2-20wt％，最优选3-15wt％。
光刻胶组合物含有一种聚合物作为必需成分之一。所用聚合物可归为两类，一种是本身可溶于碱性显影水溶液的，另一种是通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的。当使用前者时，为了调节溶解度还要共同使用一种通过酸的作用发生化学变化而变得可溶于碱性显影水溶液的化合物或通过酸的作用发生化学变化而使聚合物很难溶于碱性显影水溶液的交联化合物以便形成图案，为了产生酸，还使用酸产生剂。另一方面，当使用后者时，为了使聚合物溶于碱性显影水溶液，使用酸产生剂以便从酸产生剂产生酸，从而使产生的酸作用于聚合物。
本发明的降低基片依赖性的试剂可用于上述三种情况。
上述通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的聚合物(下文缩写为含有酸不稳定基团的聚合物)包括通式[2]或[3]所示的物质
其中R和R1独立地是氢原子或甲基，R2和R3独立地是氢原子、低级烷基或芳基，R2和R3不同时为氢原子，并且R2和R3可共同形成亚烷基环；R4是低级烷基或芳烷基；R5是氰基、可以酯化的羧基或可以被取代的苯基；m和n’是自然数；k是0或自然数，条件是m＞k；
其中R6和R21独立地是氢原子或甲基；R7是氢原子，低级烷基，低级烷氧基，酰氧基，五元或六元饱和杂环氧基或式R8O-CO-(CH2)z-O-表示的基团，其中R8是烷基、z是0或自然数；R22是氰基，可以有取代基的苯基或可以被酯化的羧基；p和r是自然数；f是0或自然数，条件是p＞f；前提是当R7是氢原子、低级烷基、低级烷氧基(通过酸易于变成羟基的烷氧基除外)、酰氧基或基团R8O-CO-(CH2)z-O-(其中R8是对酸不稳定的基团除外，R8和z的含义如上)时，R22是含有易转变成羟基的取代基的苯基或基团-COOR45(其中R45是对酸不稳定的烷基)和当R7是易转变成羟基的烷氧基、五元至六元饱和氧基或基团R8O-CO-(CH2)z-O-(其中R8和z的含义如上，R8是对酸不稳定的)时，R22是氰基、可含有取代基的苯基或可以酯化的羧基。
在上述聚合物中，当羟基苯乙烯的含量高时，聚合物自身是可溶于碱性显影水溶液的，而当其含量低时，聚合物自身是不溶的，是通过酸的作用变成可溶的。
在化合物[2]中用(n′)/(m+n′+k)表示的和在化合物[3]中用(r)/(p+r+f)表示的羟基苯乙烯单元的含量小于约0.8、优选小于约0.7、更优选小于0.6时，该聚合物是不溶于碱性显影水溶液的，当在化合物[2]中用(n′)/(m+n′+k)表示的和在化合物[3]中用(r)/(p+r+f)表示的羟基苯乙烯单元的含量大于约0.6、优选大于约0.7、更优选大于约0.8、更加优选大于0.9时，该聚合物可溶于显影水溶液。
在通式[2]中R2、R3和R4表示的低级烷基可以是优选含有1-10个碳原子的直链、支链或环状的，具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基、2-环己基乙基、环己基甲基、庚基、辛基、壬基、癸基等。
R2和R3表示的芳基的具体实例为苯基、萘基等。
R2和R3共同形成的亚烷基环优选含有3-6个碳原子，其具体实例为亚丙基环、亚丁基环、亚戊基环、亚己基环等。
R4表示的芳烷基的具体实例是苄基、苯乙基、苯丙基、甲基苄基、甲基苯乙基、乙基苄基等。
在通式[2]中R5表示的可以被酯化的羧基是例如羧基，其中氢原子被含有1-6个碳原子的烷基所取代的羧基，如甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基、异丙氧羰基、正丁氧羰基、异丁氧羰基、仲丁氧羰基、叔丁氧羰基、正戊氧羰基、叔戊氧羰基、正己氧羰基和环己氧羰基，其中氢原子被含有7-9个碳原子的桥脂环烃残基所取代的羰基，如降冰片基氧羰基、异冰片基氧羰基等。
R5表示的可以被取代的苯基的取代基是例如优选含有1-10个碳原子的直链、支链或环状烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基、庚基、辛基、壬基和癸基；优选含有1-6个碳原子的直链或支链烷氧基，如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、正己氧基和异己氧基；衍生自含有2-7个碳原子的羧酸的直链、支链或环状酰基，如乙酰基、丙酰基、正丁酰基、异丁酰基、正-戊酰基、新戊酰基、异戊酰基和环己烷羰基；五元至六元饱和杂环氧基如四氢呋喃氧基和四氢吡喃氧基和式R25O-CO-(CH2)jO-表示的基团，其中R25和j的含义如上所述。R25表示的酸不稳定低级烷基可以是含有4-7个碳原子的支链或环状烷基，如叔丁基、叔戊基、1-甲基环戊基和1-甲基环己基。式R25O-CO-(CH2)jO-所示基团的具体实例是叔丁氧羰氧基、叔戊氧羰氧基、叔丁氧羰基甲氧基、1-甲基环戊氧羰基甲氧基、1-甲基环己氧羰基甲氧基等。
在通式[3]中R7表示的低级烷基优选包括含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、环戊基、正己基、1-甲基戊基、异己基和环己基。
R7所示的烷氧基优选包括含有1-7个碳原子的直链、支链或环状烷氧基，如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、叔戊氧基、正己氧基、1-甲基环戊氧基、异己氧基、庚氧基和1-甲基环己氧基。
R7所示的酰氧基优选包括衍生自羧酸的含有2-7个碳原子的直链、支链或环状酰氧基，如乙酰氧基、丙酰氧基、正丁酰氧基、异丁酰氧基、正戊酰氧基、新戊酰氧基、异戊酰氧基和环己烷羰氧基。
R7表示的饱和杂环氧基优选为五元至六元的如四氢呋喃氧基和四氢吡喃氧基。
在R8O-CO-(CH2)z-O-中的R8包括含有1-8个碳原子的直链、支链或环状烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、1-甲基环己基、叔戊基、1-甲基环戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基、庚基和辛基，基团R8O-CO-(CH2)z-O-的具体实例是甲氧羰氧基、乙氧羰氧基、异丙氧羰氧基、异丁氧羰氧基、叔丁氧羰氧基、叔戊氧羰氧基、1-甲基环己氧羰基甲氧基、叔丁氧羰基甲氧基和1-甲基环戊氧羰基甲氧基。
R22所示可以有取代基的苯基的取代基的实例是优选含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基和环己基；优选含有1-7个碳原子的直链、支链或环烷氧基，如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、叔戊氧基、1-甲基环戊氧基、正己氧基、异己氧基、庚氧基和1-甲基环己氧基；优选含有2-7个碳原子的直链、支链或环状酰氧基，如乙酰氧基、丙酰氧基、正丁酰氧基、异丁酰氧基、正戊酰氧基、新戊酰氧基、异戊酰氧基和环己烷羰氧基；五元至六元饱和杂环氧基如四氢呋喃氧基和四氢吡喃氧基；和式R25O-CO-(CH2)jO-表示的基团，其中R25和j的含义如上所述，如叔丁氧羰氧基、叔戊氧羰氧基、叔丁氧羰基甲氧基、叔戊氧羰基甲氧基、1-甲基环己氧羰基甲氧基和1-甲基环戊氧羰基甲氧基。
R22表示的可以被酯化的羧基是例如羧基，其中氢原子被含有1-6个碳原子的烷基所取代的羧基，具体实例如甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基、异丙氧羰基、正丁氧羰基、异丁氧羰基、仲丁氧羰基、叔丁氧羰基、正戊氧羰基、叔戊氧羰基、正己氧羰基和环己氧羰基，其中氢原子被含有7-9个碳原子的桥脂环烃残基所取代的羰基，如降冰片基氧羰基和异冰片基氧羰基等。
R7所示的烷氧基中，通过酸的作用易转变成羟基的包括叔丁氧基、叔戊氧基、1-甲基环戊氧基和1-甲基环己氧基。
在式R8O-CO-(CH2)zO-中的易被酸的作用而除去的R8所示烷基包括叔丁基、1-甲基环己基、叔戊基、1-甲基环戊基等。
R22表示的取代苯基中通过酸的作用易转变成羟基的取代基包括叔丁氧基、叔戊氧基、1-甲基环戊氧基、1-甲基环己氧基、四氢呋喃氧基、四氢吡喃氧基、叔丁氧羰基氧基、叔戊氧羰基氧基、叔丁氧羰基甲氧基、叔戊氧羰基甲氧基、1-甲基环己氧羰基甲氧基、1-甲基环戊氧基羰基甲氧基等。在R22表示的式-COOR45中的R45所示的易于被酸的作用而除去的烷基包括叔丁氧基羰基、叔戊氧基羰基等。
通式[2]或[3]所示化合物的具体实例是聚(对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-甲氧基-1-甲基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-甲氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基丙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-α-乙氧基-4-甲基苯甲氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-α-乙氧基苯甲氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-异丙氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-新戊酰氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-苯甲酰氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基丙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基丙氧基苯乙烯/对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-环己氧乙氧基苯乙烯/对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-环己氧乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-环己氧乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚[对-1-(2-环己基乙氧基)乙氧基苯乙烯/对-乙酰氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯]，聚[对-1-(2-环己基乙氧基)乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯]，聚(对-1-环己基甲氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯/丙烯酸环己酯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯/甲基丙烯酸环己酯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧羰基甲氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯/丙烯酸异冰片酯)，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯/甲基丙烯酸降冰片酯)，聚(对-1-乙氧基丙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯/丙烯酸异冰片酯)，聚(对-1-乙氧基丙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯/对-叔丁基苯乙烯)，聚(对-1-环己基氧乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯/丙烯酸异冰片酯)，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)，和它们的部分交联聚合物等。
在本发明光刻胶组合物中使用的含有酸不稳定基团的聚合物包括那些由三种单体单元组成的如上述通式[2]或[3]所示的聚合物以及那些由四种单体单元组成的聚合物如聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)和聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)。
这些聚合物可以单独使用或者两种或多种结合使用。
在本发明的光刻胶组合物-2或-3中使用的可溶于碱性显影水溶液的聚合物的具体实例是聚(对-羟基苯乙烯)，聚(苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于4或更低∶6或更高(该比例在下文用4↓∶6↑代表)的聚合物是优选的]，聚(对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，对-叔丁氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值为2↓∶8↑的聚合物是优选的]，聚(对-异丙氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，对-异丙氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值为2↓∶8↑的聚合物是优选的]，聚(对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，对-四氢吡喃氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值为2↓∶8↑的聚合物是优选的]，聚(叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，叔丁氧羰基氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值为2↓∶8↑的聚合物是优选的]，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值为2↓∶8↑的聚合物是优选的]，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和对-叔丁氧苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值为2↓∶8↑的聚合物是优选的]，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[其中，对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值为2↓∶8↑的聚合物是优选的]，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)[其中，对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值为7↑∶3↓的聚合物是优选的]，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)[其中，对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和甲基丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值为7↑∶3↓的聚合物是优选的]等。
本发明中含有酸不稳定基团的聚合物和可溶于碱性显影水溶液的聚合物的获得可通过使用有机过氧化物、偶氮型化合物等作为聚合引发剂的自由基聚合和使用正丁基锂、仲丁基锂等的活性聚合，接着将得到的聚合物进行必要的化学反应。更具体地说，可通过公开于日本专利授权号36602/1988，日本专利公开号211258/1992，249682/1993，123032/1996，53621/1998，207066/1998等中的方法而容易地得到。
本发明的含有酸不稳定基团的聚合物和可溶于碱性显影水溶液的聚合物的分子量和分散度(重均分子量∶数均分子量的比值，Mw/Mn)分别为1000-50000，优选2000-30000和1.0-3.0，优选1.0-2.0，通过使用聚苯乙烯为标准的凝胶渗透色谱测量方法测量得到。
在本发明的光刻胶组合物-2中使用的通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物(在下文缩写为含有酸不稳定基团的溶解抑制剂)包括一种碱不溶的化合物，其中含有酚羟基的碱可溶化合物中的部分或全部酚羟基被叔丁氧羰基、叔丁基、1-甲氧基乙基、1-乙氧基乙基、四氢吡喃基、1-甲基环己基氧羰基甲基等保护起来。
更具体地说，该化合物包括下面的通式[16]或[17]所示的化合物
其中R51是烷基、烷氧基羰基、烷氧基烷基、四氢呋喃基或四氢吡喃基，s是1-3，Y是可以有取代基的二价或三价脂族烃残基，(R51-O)s意指苯环上被s个(其中s为2或3)基团(R51-O)取代，烃残基Y中的碳原子和R51所示基团中的碳原子可以共同形成一个脂族环，如被低级烷基取代的四氢吡喃氧基，包括1，1，3-三甲基四氢吡喃氧基。烷基和烷氧基烷基中的烷基包括含有1-6个碳原子的烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、在烷氧基羰基和烷氧基烷基中的烷氧基包括含有1-6个碳原子的烷氧基，如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、正己氧基和异己氧基。Y表示的脂族烃残基包括含有1-6个碳原子的直链、支链或环状亚烷基，如亚甲基、亚乙基、甲基亚甲基、亚丙基、1-甲基亚乙基、1，1-二甲基亚甲基、亚丁基、亚己基；含有2-6个碳原子的直链、支链或环状烷烃三基如乙烷三基、丙烷三基、1-甲基乙烷三基、1，1-二甲基甲烷三基、丁烷三基、己烷三基。Y中的取代基包括烷氧基、烷氧基羰基和可能含有取代基的芳基。烷氧基和烷氧基羰基中的烷氧基包括含有1-6个碳原子的烷氧基，如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基。芳基包括苯基、萘基等。芳基的取代基包括芳烷基，该基团可以有取代基如含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基和含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷氧基，该基团如苯甲基、苯乙基、苯丙基、甲基苯甲基、甲基苯乙基、乙基苯甲基和二甲基苯基甲基等。
该化合物的具体实例包括2，2-双(4-叔丁氧羰基氧苯基)丙烷，2，2-双(4-叔丁氧苯基)丙烷，2，2-双(4-四氢吡喃氧苯基)丙烷，2，2-双[4-(1-乙氧基乙氧基苯基)]丙烷，2，2-双(4-叔丁氧羰基氧苯基)丁烷，2，2-双(4-叔丁氧苯基)丁烷，2，2-双(4-四氢呋喃氧苯基)丁烷，2，2-双[4-(1-乙氧基乙氧基苯基)]-4-甲基戊烷，3，3-双(4-叔丁氧羰基甲氧基苯基)丁烷，1，1，1-三(4-叔丁氧羰基氧苯基)乙烷，1，1，1-三(4-四氢吡喃氧苯基)乙烷，α，α，α′-三(4-叔丁氧羰基氧苯基)-1-乙基-4-异丙基苯，α，α，α′-三(4-四氢吡喃氧苯基)-1-乙基-4-异丙基苯，3，4-二氢-4-[2，4-二-(1-乙氧基乙氧基)苯基]-7-(1-乙氧基乙氧基)-2，2，4-三甲基-2H-苯并-1-吡喃，3，4-二氢-4-(2，4-二-四氢吡喃氧苯基)-7-四氢吡喃氧-2，2，4-三甲基-2H-苯并-1-吡喃，2，2-双(4-叔丁氧羰基氧苯基)戊酸叔丁酯等。
这些化合物可以单独使用或者两种或多种结合使用。
作为本发明光刻胶组合物-2中使用的通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的聚合物，可以使用与前面提到的在光刻胶组合物-1中使用的含有酸不稳定基团的聚合物相同的聚合物。
在本发明的光刻胶组合物-3中使用的、通过酸的作用发生化学变化而使聚合物很难溶于碱性显影水溶液的交联化合物包括如下通式[4]所示的化合物；
其中R36是烷基，R37是氢原子或如下通式[5]所示的基团-OCH2OR36[5]其中R36的含义如上，或如下通式[6]所示的化合物；
其中R38是氢原子或烷基，R39是氢原子或通式[7]所示的基团
其中R38的含义同上。
在通式[4]和[5]中的R36所示的烷基和在通式[6]和[7]中的R38所示的烷基可以是直链、支链或环状的并优选含有1-6个碳原子，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基等。
在本发明的光刻胶组合物-3中使用的交联剂具体包括2，4，6-三(甲氧基甲基)氨基-1，3，5-s-三嗪，2，4，6-三(乙氧基甲基)氨基-1，3，5-s-三嗪，四甲氧甲基乙二醇脲，四甲氧基甲基脲，1，3，5-三(甲氧基甲氧基)苯，1，3，5-三(异丙氧基甲氧基)苯，α，α，α′-三(异丙氧基甲氧基苯基)-1-乙基-4-异丙基苯，α，α，α′-三(甲氧基甲氧基苯基)-1-乙基-4-异丙基苯，CY-179(Ciba-Geigy A.-G.制造和销售的产品的商品名)等。这些化合物可以单独使用或两种或多种结合使用。
在本发明的光刻胶组合物-1，-2，-3中使用的通过光化辐射产生酸的化合物(在下文缩写为酸产生剂)可以是任何通过光化辐射能产生酸并且对光刻胶图案的形成无不良影响的物质，优选包括在248.4nm附近表现出良好透光度，从而能保持光刻胶材料的高透光度的物质和能保持光刻胶材料的高透光度的物质，该光刻胶材料在248.4nm附近的透光度通过曝光而增强。上述这种特别优选的酸产生剂包括通式[8]，[9][11]，[12]，[13]和[15]所示的化合物；
其中R9和R10独立地代表烷基或卤代烷基和A’是磺酰基或羰基；
其中R11是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，R12是烷基、卤代烷基或如下通式[10]所示基团
其中R13是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，q是0或1-3的整数；
其中R14是氢原子、卤素原子、烷基或三氟甲基，R15是烷基、芳烷基、烷氧基、苯基或甲苯基；
其中R16是烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R17和R18彼此独立地是氢原子、烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R19是氟代烷基、三氟甲基苯基、甲基或甲苯基；
其中R29是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R30和R31彼此独立地是氢原子、甲基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或如下通式[14]所示基团R33-Q’-O- [14]其中R33是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R32是氢原子、甲基或乙基；
其中R34是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R35是氢原子、甲基、氟代烷基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或上述通式[14]所示基团。
通式[8]中的R9和R10所示的烷基或卤代烷基中的烷基可以是优选含有1-10个碳原子的直链、支链或环状烷基，具体实例是甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基、庚基、辛基、壬基、癸基等。
在卤代烷基中的卤素原子包括氯、溴、氟和碘等。
通式[9]中R11所示的烷基或卤代烷基中的烷基可以是优选含有1-5个碳原子的直链、支链或环状烷基，具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基等；R11所示的卤素原子或卤代烷基中的卤素原子包括氯、溴、氟和碘。R11所示的烷氧基可以是含有1-5个碳原子的直链或支链的烷氧基，具体实例为甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、异戊氧基等。R12所示的烷基或卤代烷基中的烷基可以是优选含有1-10个碳原子的直链、支链或环状烷基，具体实例是甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基、庚基、辛基、壬基、癸基等；卤代烷基中的卤素原子包括氯、溴、氟和碘。
通式[10]中的R13所示的烷基或卤代烷基中的烷基可以是优选含有1-6个碳原子的的直链或支链烷基，具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、正己基、异己基等。R13所示的含有1-6个碳原子的烷氧基为直链或支链烷氧基，优选含有1-5个碳原子，其具体实例为甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、己氧基、异己氧基等，R13所示的卤素原子或卤代烷基中的卤素原子包括氯、溴、氟和碘。
通式[11]中的R14所示烷基或卤代烷基中的烷基可以是优选含有1-5个碳原子的直链或支链烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基等。R14所示的卤素原子包括氯、溴、氟和碘。R15所示烷基可以是优选含有1-10个碳原子的直链、支链或环状烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基、庚基、辛基、壬基、癸基等。
R15所示芳烷基包括苯甲基、苯乙基、苯丙基、甲基苯甲基、甲基苯乙基、乙基苯甲基等。R15所示的烷氧基可以是直链或支链的，例如含有1-6个碳原子的烷氧基，如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、正己氧基和异己氧基。
通式[12]中的R16，R17和R18所示的烷基可以是优选含有1-8个碳原子的直链、支链或环状烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、环戊基、正己基、异己基、环己基、庚基和辛基等，取代苯基包括甲苯基、乙基苯基、叔丁基苯基、氯代苯基等。芳烷基包括苯甲基、苯乙基、苯丙基、甲基苯甲基、甲基苯乙基、乙基苯甲基等。R19所示的氟代烷基的烷基可以是优选含有1-8个碳原子的直链或支链烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、1-甲基戊基、正己基、异己基、庚基和辛基等。氟原子取代基的总数优选1-17。
通式[13]中的R29所示的烷基可以是优选含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、环戊基、正己基、环己基等，取代苯基包括甲苯基、乙基苯基、叔丁基苯基、氯代苯基等，芳烷基包括苯甲基、苯乙基、苯丙表、甲基苯甲基、甲基苯乙基、乙基苯甲基等。氟代烷基中的烷基可以是优选含有1-8个碳原子的直链或支链烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、庚基、辛基等。氟原子取代基的总数优选1-17。
通式[14]中的R33所示烷基可以是优选含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、环戊基、正己基、环己基等，取代苯基包括甲苯基、乙基苯基、叔丁基苯基、氯代苯基等，芳烷基包括苯甲基、苯乙基、苯丙基、甲基苯甲基、甲基苯乙基、乙基苯甲基等。氟代烷基中的烷基可以是优选含有1-8个碳原子的直链或支链烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、正己基、庚基、辛基等，取代的氟原子总数优选1-17。
通式[15]中的R34所示烷基可以是优选含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、环戊基、正己基、环己基等，取代苯基包括甲苯基、乙基苯基、叔丁基苯基、氯代苯基等，芳烷基包括苯甲基、苯乙基、苯丙基、甲基苯甲基、甲基苯乙基、乙基苯甲基等。R34和R35所示的氟代烷基中的烷基可以是优选含有1-8个碳原子的直链或支链烷基，其具体实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、正己基、庚基、辛基等。取代的氟原子总数优选1-17。
作为本发明使用的酸产生剂的具体优选实例，通式[8]所示的物质包括1-环己基磺酰基-1-(1，1-二甲基乙基磺酰基)重氮甲烷，双(1，1-二甲基乙基磺酰基)重氮甲烷，双(1-甲基乙基磺酰基)重氮甲烷，双(环己基磺酰基)重氮甲烷，1-环己基磺酰基-1-环己基羰基重氮甲烷，1-重氮基-1-环己基磺酰基-3，3-二甲基丁-2-酮，1-重氮基-1-甲基磺酰基-4-苯基丁-2-酮，1-重氮基-1-(1，1-二甲基乙基磺酰基)-3，3-二甲基-2-丁酮，1-乙酰基-1-(1-甲基乙基磺酰基)重氮甲烷等。
通式[9]所示的酸产生剂包括双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷，双(2，4-二甲基苯磺酰基)重氮甲烷，甲基磺酰基-对-甲苯磺酰基重氮甲烷，双(对-叔丁基苯基磺酰基)重氮甲烷，双(对-氯苯磺酰基)重氮甲烷，环己基磺酰基-对-甲苯磺酰基重氮甲烷等。
通式[11]所示的酸产生剂包括1-对-甲苯磺酰基-1-环己基羰基重氮甲烷，1-重氮基-1-(对-甲苯磺酰基)-3，3-二甲基丁-2-酮，1-重氮基-1-苯磺酰基-3，3-二甲基丁-2-酮，1-重氮基-1-(对-甲苯磺酰基)-3-甲基丁-2-酮等。
通式[12]所示的酸产生剂包括三苯基锍/三氟甲烷磺酸盐，三苯基锍/全氟丁烷磺酸盐，三苯基锍/全氟辛烷磺酸盐，三苯基锍/对-甲苯磺酸盐，二苯基-对-甲苯基锍/全氟辛烷磺酸盐，二苯基-对-甲苯基锍/三氟甲烷磺酸盐，二苯基-对-甲苯基锍/对-甲苯磺酸盐，二苯基-对-甲苯基锍/全氟丁烷磺酸盐，二苯基-对-叔丁基苯基锍/全氟辛烷磺酸盐，二苯基-对-叔丁基苯基锍/对-甲苯磺酸盐，三(对-甲苯基)锍/全氟辛烷磺酸盐，三(对-氯苯基)锍/三氟甲烷磺酸盐，三(对-甲苯基)锍/三氟甲烷磺酸盐，三甲基锍/三氟甲烷磺酸盐，二甲基苯基锍/三氟甲烷磺酸盐，二甲基-对-甲苯基锍/三氟甲烷磺酸盐，二甲基-对-甲苯基锍/全氟辛烷磺酸盐等。
通式[13]所示的酸产生剂包括2，6-二-三氟甲烷磺酰基氧苯乙酮，2，6-二-三氟甲烷磺酰基氧苯基·乙基甲酮，2，3，4-三-三氟甲烷磺酰基氧苯乙酮，2，6-二-甲烷磺酰基氧苯乙酮，2，6-二-甲烷磺酰基氧苯基·乙基甲酮，2，3，4-三-甲烷磺酰基氧苯乙酮，2-三氟甲烷磺酰基氧苯乙酮，2-甲烷磺酰基氧苯乙酮，2-正丁烷磺酰基氧苯乙酮，2，6-二-正丁烷磺酰基氧苯乙酮，2，3，4-三-正丁烷磺酰基氧苯乙酮，2，6-二-全氟丙烷羧基苯乙酮，2，3，4-三-全氟丙烷羧基苯乙酮，2，6-二-对-甲苯磺酰基苯乙酮，2，6-二-对-甲苯磺酰基苯基·乙基甲酮，2，6-二-三氟乙酰基氧苯乙酮，2-三氟乙酰基氧-6-甲氧基苯乙酮，6-羟基-2-全氟丁烷磺酰基氧苯乙酮，2-三氟乙酰基氧-6-硝基苯乙酮，2，3，4-三-三氟乙酰基氧苯乙酮，2，6-二全氟代丙酰氧基苯乙酮等。
通式[15]所示的酸产生剂包括1，2，3-三-甲烷磺酰氧基苯，1，2，3-三-对-甲苯磺酰氧基苯，1，2，3-三-三氟甲烷磺酰氧基苯，1，2，3-三-全氟丁烷磺酰氧基苯，1，2，3-三-环己基磺酰氧基苯，1，2-二-甲烷磺酰基氧-3-硝基苯，2，3-二-甲烷磺酰氧基苯酚，1，2，4-三-对-甲苯磺酰氧基苯，1，2，4-三-甲烷磺酰氧基苯，1，2，4 -三-三氟甲烷磺酰氧基苯，1，2，4-三-环己基磺酰氧基苯，1，2-二-正丁烷磺酰基氧-3-硝基苯，1，2，3-三-全氟辛烷磺酰氧基苯，1，2-二-全氟丁烷磺酰氧基苯酚等。
通过公开于日本专利公开号210960/1992，211258/1992，249682/1993等中的方法可容易地获得本发明的酸产生剂。
这些酸产生剂可以单独或者两种或多种结合使用。
本发明使用的溶剂可以是任何能溶解上述化合物、聚合物、交联剂、酸产生剂和可根据需要使用的碱性化合物、表面活性剂、UV吸收剂、溶解加速剂等的溶剂，通常使用的是表现出良好的成膜能力的溶剂，如甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、2-庚酮、3-甲氧基丙酸甲酯、环己酮、乙酸丁酯、二甘醇二甲醚等。
在本发明的光刻胶组合物-1中含有酸不稳定基团的聚合物和在本发明光刻胶组合物-2或-3中可溶于碱性显影水溶液的聚合物在光刻胶组合物中的含量取决于要达到的光刻胶膜的最终厚度，通常各自为5-25wt％，优选10-20wt％。
在本发明光刻胶组合物-2中，含有酸不稳定基团的溶解抑制剂和/或含有酸不稳定基团的聚合物的含量相对于可溶于碱性显影水溶液的聚合物为1-50wt％，优选1-25wt％。
在本发明的光刻胶组合物-3中，交联剂的含量相对于可溶于碱性显影水溶液的聚合物为3-20wt％，优选5-15wt％。
本发明中酸产生剂的用量分别相对于本发明光刻胶组合物-1中含有酸不稳定基团的聚合物以及光刻胶组合物-2和-3中可溶于碱性显影水溶液的聚合物为0.1-20wt％，优选0.5-15wt％。
本发明中使用的溶剂量相对于光刻胶组合物总量为50-95wt％，优选60-90wt％。
在本发明的光刻胶组合物中，除了上述主要成分外，还可根据需要使用碱性化合物，表面活性剂，UV吸收剂，溶解加速剂等。
可根据需要在本发明的光刻胶组合物中使用的碱性化合物包括吡啶、甲基吡啶、三乙基胺、三-正丁基胺、三-正辛基胺、二辛基甲基胺、二环己基甲基胺、二甲基十二烷基胺、二甲基十六烷基胺、N-甲基吡咯烷、N-甲基哌啶、三乙醇胺、三[2-(2-甲氧基乙氧基)乙基]胺、四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、聚乙烯吡啶等。这些化合物可以单独使用或两种或多种结合使用。
本发明中碱性化合物的用量相对于光刻胶组合物总量为0.05-1.0wt％，优选0.1-0.5wt％。
在本发明的光刻胶组合物中根据需要使用的表面活性剂包括非离子型表面活性剂(例如聚乙二醇二硬脂酸酯、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇、聚丙二醇、聚氧乙烯十六烷基醚)，阴离子型表面活性剂，阳离子型表面活性剂，含氟阴离子表面活性剂，含氟阳离子表面活性剂，含氟非离子表面活性剂[例如Fluorad(Sumitomo 3M有限公司的一种商品名)，Surflon(Asahi Glass有限公司的一种商品名)，Unidyne(Daikin Industries有限公司的一种商品名)，Megafac(Dainippon Ink & Chemicals，Inc.的一种商品名)和Eftop(TohkemProducts Corp.的一种商品名)]等。它们可以单独或两种或多种结合使用。
表面活性剂的用量可从这一技术领域中常用的范围内选择。
在本发明的光刻胶组合物中根据需要使用的UV吸收剂包括9-重氮芴酮、9-(2-甲氧基乙氧基甲基)蒽、9-(2-乙氧基乙氧基甲基)蒽、9-芴酮、2-羟基咔唑、邻-萘醌二叠氮化物衍生物、4-重氮基-1，7-二苯基戊烷-3，5-二酮等。它们可以单独使用或者两种或多种结合使用。
在本发明中UV吸收剂的用量可从这一技术领域中常用的范围内选择。
根据需要在本发明的光刻胶组合物中使用的溶解加速剂包括N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、γ-丁内酯等。它们可以单独使用或者两种或多种结合使用。
在本发明中溶解加速剂的用量可从这一技术领域中常用的范围内选择。
作为本发明中的碱性显影水溶液，使用四甲基氢氧化铵、胆碱、氢氧化钾、氢氧化钠等的0.5-5wt％稀释水溶液。为了增加对光刻胶组合物的亲和性，可以向碱性显影水溶液中掺入表面活性剂和醇化合物。
使用本发明的化学增强型光刻胶组合物的图案形成可如下进行。
将本发明的光刻胶组合物旋涂于半导体基片如SiO2(氧化物膜)、多晶硅、SiN、SiON、TiN、碱性有机抗反射膜等上，在50-120℃于加热板上烘焙0.5-2分钟以获得0.3-2μm厚的光刻胶膜。然后将放射线(例如248.4nmKrF激发物激光、300nm或更低的深UV，电子束，软X射线等)通过掩模选择性辐照到表面上，然后如果需要可在加热板上于50-150℃烘焙(后烘焙)0.5-2分钟，接着通过搅拌法、浸渍法、喷雾法等用碱性显影水溶液显影，从而由于曝光部分和未曝光部分在显影溶液中的溶解度差异而形成需要的正色调或负色调图案。
尽管还不能解释清楚，但我们认为在使用含有酸不稳定基团的聚合物和/或含有酸不稳定基团的溶解抑制剂时基片依赖性-化学增强型光刻胶中的这一问题可通过加入本发明的通式[1]所示化合物而降低的原因如下。即，例如在将本发明的含有通式[1]所示化合物的光刻胶组合物-1(含有具有酸不稳定基团的聚合物)涂布到基片上并预烘焙形成光刻胶膜的情况下，发生了这样的反应，即含有酸不稳定基团的聚合物的部分酸不稳定基团被通式[1]所示化合物的醇羟基去掉了(见下面的方程式1)。
这一反应与酸产生剂通过光化辐射产生的酸是否被产生于特定基片的碱性物质或水失活无关，特定的基片包括如SiN、TiN、SiON、BPSG、碱性有机抗反射膜等，并且加热促进该反应，因此发现该反应明显发生在基片周围。由此认为当使用含有本发明的式[1]所示化合物的光刻胶组合物形成光刻胶膜时和随后形成图案时，基片周围的光刻胶变得易溶于碱性显影水溶液而与通过光化辐射产生的酸是否被失活无关，因此完全解决了基片依赖性的问题。
(在酸不稳定基团是1-乙氧基乙基的情况下)。
本发明是关于完全解决使用正色调光刻胶时观察到的底边等现象的发明，这些现象是由于将目前已知的化学增强型光刻胶组合物用于特定基片、特别是碱性基片上(例如SiN，TiN，SiON，碱性有机抗反射膜等)时，基片表面周围通过光化辐射产生的酸被失活而引起的。此外，本发明能完全解决基片依赖性的问题，这一问题基本上对所有化学增强型光刻胶组合物都是常见的，因此不仅对于KrF激发物激光，而且对于ArF激发物激光、电子束和其他光源，本发明都可用于化学增强型光刻胶组合物(与正色调或负色调无关)。
下面，本发明将参照实施例和比较实施例进行详细说明，无论如何本发明并不限于此。
在实施例和比较实施例中的部分聚合物和酸产生剂是按照公开于日本专利公开号211258/1992，210960/1992，249682/1993，194472/1993，53621/1998等中的方法来合成的。
实施例1
制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝30∶10∶60，Mw20000，Mw/Mn＝1.85] 4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷 0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷0.15g三-正丁基胺 0.05g乳酸乙酯 3.0g丙二醇单甲醚乙酸酯 22.0g将上述混合溶液通过0.2μm的过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物，按照如下步骤形成图案。
将上述组合物旋涂于硅基片表面，接着于加热板上在90℃预烘焙90秒，形成0.7μm厚的光刻胶膜。然后通过掩模用KrF激发物激光(λ＝248.4nm，NA0.55)对光刻胶膜曝光，接着在加热板上于105℃后烘焙90秒。通过搅拌法用碱性显影水溶液(2.38％四甲基氢氧化铵水溶液)显影得到的产物以消隐(dissolve)0.20μm的图线-间隔(下文缩写为L&S)图案，该图案在32mJ/cm2的剂量下为无底边的矩形。在显影时未发现剥离现象。涂层的均匀性很好，在晶片的整个成膜表面上膜厚的偏差为±10。而且，当使用在23℃下储存了3个月的相同光刻胶组合物进行如同上述的图案形成时，在32mJ/cm2的剂量下获得0.20μm无底边的矩形L&S图案。
实施例2使用如实施例1中同样的光刻胶组合物旋涂于SiN基片表面上以便形成图案，在44mJ/cm2剂量下得到如图1说明的0.20μm无底边的矩形L&S图案。未观察到剥离现象。
实施例3使用如实施例1中同样的光刻胶组合物旋涂于TiN基片表面上以便形成图案，在40mJ/cm2剂量下得到如图1说明的0.20μm无底边的矩形L&S图案。未观察到剥离现象。
实施例4使用如实施例1中同样的光刻胶组合物旋涂于SiON基片表面上以便形成图案，在44mJ/cm2剂量下得到如图1说明的0.20μm无底边的矩形L&S图案。未观察到剥离现象。
实施例5使用如实施例1中同样的光刻胶组合物旋涂于BPSG基片表面上以便形成图案，在33mJ/cm2剂量下得到如图1说明的0.20μm无底边的矩形L&S图案。未观察到剥离现象。
实施例6-8制备表1中的光刻胶组合物。表1
如实施例1-4中同样的方式形成图案。结果示于表2。表2
在使用实施例6-8中的光刻胶组合物在硅基片上成膜的情况下，涂层的均匀性很好，在晶片的整个成膜表面上膜厚的偏差为±10。而且，当使用在23℃下储存了3个月的同样的光刻胶组合物进行如同上述的图案形成时，在灵敏度、溶解度和形状方面未发现有改变。
实施例9制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-环己基氧乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝25∶10∶65，Mw18700，Mw/Mn＝1.11] 2.5g聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝36∶64，Mw17500，Mw/Mn＝1.15] 2.0g双(环己基磺酰基)重氮甲烷 0.25g二苯基-对-甲苯基锍/对-甲苯磺酸盐 0.1g二环己基胺 0.05g3-羟基丁酸乙酯 8.8g丙二醇单甲醚乙酸酯 16.3g
将上述混合溶液通过0.2μm的过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物，然后将上述光刻胶组合物旋涂于硅基片表面，接着如实施例1中同样的方式形成图案，在28mJ/cm2的剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。在显影时在晶片的内表面未发现剥离现象。涂层的均匀性很好，在晶片的成膜内表面上膜厚的偏差为±10。而且，当使用在23℃下储存了3个月的同样的光刻胶组合物进行如同上述的图案形成时，在28mJ/cm2剂量下获得0.20μm无底边的矩形L&S图案。
实施例10使用如实施例9中同样的光刻胶组合物旋涂于TiN基片表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在35mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未观察到剥离现象。
实施例11使用如实施例9中同样的光刻胶组合物旋涂于SiON基片表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在39mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未观察到剥离现象。
实施例12将抗反射涂层(DUV-32，Brewer Science制造)旋涂于硅基片表面上，接着在200℃加热板上加热60秒，得到抗反射膜。使用如实施例9中同样的光刻胶组合物旋涂于抗反射膜表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在32mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未发现剥离现象。
实施例13制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/丙烯酸环己酯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝30∶10∶60，Mw17500，Mw/Mn＝1.65] 4.0g聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝36∶64，Mw17500，Mw/Mn＝1.15] 0.5g双(1，1-二甲基乙基磺酰基)重氮甲烷0.25g二苯基-对-甲苯基锍/对-甲苯磺酸盐 0.1g三-正辛基胺 0.05g3-羟基丁酸乙酯 4.0g丙二醇单甲醚乙酸酯 21.0g
将上述混合溶液通过0.2μm的过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物，然后将上述光刻胶组合物旋涂于硅基片表面，接着如实施例1中同样的方式形成图案，在30mJ/cm2的剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。显影时在晶片的内表面未发现剥离现象。涂层的均匀性很好，在晶片的成膜内表面上膜厚的偏差为±10。而且，当使用在23℃下储存了3个月的同样的光刻胶组合物以如实施例1同样的方式进行同样的图案形成时，在30mJ/cm2剂量下获得0.20μm无底边的矩形L&S图案。
实施例14使用实施例13所述光刻胶组合物旋涂于TiN基片表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在38mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未发现剥离现象。
实施例15使用实施例13所述光刻胶组合物旋涂于SiON基片表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在43mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未发现剥离现象。
实施例16使用实施例13所述光刻胶组合物旋涂于通过实施例12的方法形成的抗反射膜上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在34mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未发现剥离现象。
实施例17制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝15∶85，Mw2600，Mw/Mn＝1.05]4.5g2，4，6-三-(甲氧甲基)氨基-1，3，5-s-三嗪 1.3g双(环己基磺酰基)重氮甲烷 0.25g二苯基-对-甲苯基锍/全氟代辛烷磺酸盐0.1g三-正辛基胺0.05g3-羟基丁酸乙酯 5.0g丙二醇单甲醚乙酸酯 20.5g将上述混合溶液通过0.2μm的过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物，然后将上述光刻胶组合物旋涂于硅基片表面，接着如实施例1中同样的方式形成图案，在24mJ/cm2的剂量下得到0.20μm无倒陷(under-cut)的矩形L&S负图案。显影时在晶片的内表面未发现剥离现象。涂层的均匀性很好，在晶片的成膜内表面上膜厚的偏差为±10。而且，当使用在23℃下储存了3个月的同样的光刻胶组合物以如实施例1同样的方式进行同样的图案形成时，在24mJ/cm2剂量下获得0.20μm无底边的矩形L&S图案。
实施例18使用实施例17所述光刻胶组合物旋涂于SiON基片表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在43mJ/cm2剂量下得到0.20μm无倒陷的矩形L&S负图案。在晶片内表面未发现剥离现象。
实施例19制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-环己基氧乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝25∶10∶65，Mw18700，Mw/Mn＝1.11]2.5g聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝36∶64，Mw17500，Mw/Mn＝1.15]2.0g双(1，1-二甲基乙基磺酰基)重氮甲烷 0.25g二苯基-对-甲苯基锍/对-甲苯磺酸盐0.1g二环己基甲基胺 0.05g3-羟基丁酸乙酯 1.5g乳酸乙酯1.5g丙二醇单甲醚乙酸酯 22.1g将上述混合溶液通过0.2μm的过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物，然后将上述光刻胶组合物旋涂于硅基片表面，接着如实施例1中同样的方式形成图案，在30mJ/cm2的剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S负图案。显影时在晶片的内表面未发现剥离现象。涂层的均匀性很好，在晶片的成膜内表面上膜厚的偏差为±10。而且，当使用在23℃下储存了3个月的同样的光刻胶组合物以如实施例1同样的方式进行同样的图案形成时，在30mJ/cm2剂量下获得0.20μm无底边的矩形L&S图案。
实施例20
使用实施例19所述光刻胶组合物旋涂于TiN基片表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在40mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未发现剥离现象。
实施例21使用实施例19所述光刻胶组合物旋涂于SiON基片表面上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在44mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未发现剥离现象。
实施例22使用实施例19所述光刻胶组合物旋涂于通过实施例12的方法形成的抗反射膜上，接着以与实施例1同样的方式形成图案，在36mJ/cm2剂量下得到0.20μm无底边的矩形L&S图案。未发现剥离现象。
比较实施例1制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝30∶10∶60，Mw20000，Mw/Mn＝1.85] 4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷 0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷0.15g三-正丁基胺 0.05g丙二醇单甲醚乙酸酯 25.0g使用上述光刻胶组合物，以与实施例1同样的方法在硅基片上形成图案从而在35mJ/cm2剂量下消隐0.20μm无底边的矩形L&S图案。涂层的均匀性很好，在晶片的整个成膜表面上膜厚的偏差为±10并且未观察到剥离现象。然后，使用上述光刻胶组合物，以与实施例3同样的方法在TiN基片上形成图案，于是0.20μmL&S图案在44mJ/cm2剂量下被消隐，但如图2所示图案很差，其顶部和大底边带有圆形。此外，使用上述光刻胶组合物，以与实施例4同样的方法在SiON基片上形成图案，于是0.20μm L&S图案在50mJ/cm2剂量下被消隐，但如图2所示图案很差，其顶部和大底边带有圆形。
比较实施例2制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯) 4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷 0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷 0.15g三-正丁基胺 0.05g乳酸乙酯 25.0g使用上述光刻胶组合物，以与实施例1同样的方法在硅基片上形成图案从而在35mJ/cm2剂量下消隐0.20μm无底边的矩形L&S图案。但涂层的均匀性较差，在晶片的整个成膜表面上膜厚的偏差为±20并且在晶片的内表面观察到剥离现象。
此外，使用上述光刻胶组合物，以与实施例3同样的方法在TiN基片上形成图案，于是0.20μm L&S图案在44mJ/cm2剂量下被消隐。得到的图案为无底边的矩形，但如图3所示在晶片的内表面观察到有许多剥离。而且，将上述光刻胶组合物在23℃储存3个月，并使用这种储存过的组合物以与实施例1同样的方法在硅基片上形成图案，于是0.20μm L&S图案在33mJ/cm2剂量下被消隐，但图案很差，其顶部和底边伴有圆形。
比较实施例3制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝30∶10∶60，Mw20000，Mw/Mn＝1.85] 4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷 0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷0.15g三-正丁基胺 0.05g水杨酸 0.3g丙二醇单甲醚乙酸酯 25.0g使用上述光刻胶组合物，以与实施例3同样的方法在TiN基片上形成图案从而在38mJ/cm2剂量下消隐0.20μm L&S图案，但如图2所示图案很差，其顶部和底边伴有圆形。
比较实施例4制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷 0.15g三-正丁基胺 0.05g双酚酸 0.3g丙二醇单甲醚乙酸酯 25.0g使用上述光刻胶组合物，以与实施例3同样的方法在TiN基片上形成图案从而在38mJ/cm2剂量下消隐0.20μm L&S图案，但如图2所示图案很差，其顶部和底边伴有圆形。
比较实施例5制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝30∶10∶60，Mw20000，Mw/Mn＝1.85]4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷 0.15g三-正丁基胺 0.05g琥珀酰亚胺 0.3g丙二醇单甲醚乙酸酯 25.0g使用上述光刻胶组合物，以与实施例3同样的方法在TiN基片上形成图案从而在38mJ/cm2剂量下消隐0.20μm L&S图案，但如图2所示的图案很差，其顶部和底边伴有圆形。
比较实施例6制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝30∶10∶60，Mw20000，Mw/Mn＝1.85]4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷 0.15g三-正丁基胺 0.05g乳酸乙酯12.5g丙二醇单甲醚乙酸酯 12.5g
使用上述光刻胶组合物，以与实施例1同样的方法在硅基片上形成图案从而在35mJ/cm2剂量下消隐0.20μm无底边的矩形L&S图案，但涂层的均匀性较差，在晶片的整个成膜表面上膜厚的偏差为±20并且在晶片的内表面观察到剥离现象。
此外，使用上述光刻胶组合物，以与实施例3同样的方法在TiN基片上形成图案，于是0.20μm L&S图案在44mJ/cm2剂量下被消隐。得到的图案为无底边的矩形，但在晶片的内表面观察到有许多剥离。而且，将上述光刻胶组合物在23℃储存3个月，并使用这种储存过的组合物以与实施例1同样的方法在硅基片上形成图案，于是0.20μm L&S图案在33mJ/cm2剂量下被消隐，但图案很差，其顶部和底边伴有圆形。
比较实施例7制备含有下列成分的光刻胶组合物聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)[组成比例＝30∶10∶60，Mw20000，Mw/Mn＝1.85]4.5g双(环己基磺酰基)重氮甲烷0.3g双(对-甲苯磺酰基)重氮甲烷 0.15g三-正丁基胺 0.05g乳酸乙酯0.12g丙二醇单甲醚乙酸酯 24.9g使用上述光刻胶组合物，以与实施例1同样的方法在硅基片上形成图案从而在35mJ/cm2剂量下消隐0.20μm无底边的矩形L&S图案，涂层的均匀性良好，在晶片的成膜内表面上膜厚的偏差为±10并且在晶片的内表面未观察到剥离现象。
然后，使用上述光刻胶组合物，以与实施例3同样的方法在TiN基片上形成图案，于是0.20μm L&S图案在44mJ/cm2剂量下被消隐，但图案较差，其顶部和底边带有圆形。此外，使用上述组合物以与实施例4同样的方法在SiON基片上形成图案，于是0.22μm L&S图案在50mJ/cm2剂量下被消隐，但图案较差，其顶部和底边带有圆形。更进一步，使用上述组合物，在以实施例12中的方法形成的抗反射膜上形成图案，于是0.20μm L&S图案在38mJ/cm2剂量下被消隐，但图案较差，其顶部和大底边带有圆形。
如上所述，显然当将本发明通式[1]所示化合物(用于降低基片依赖性的试剂)加如化学增强型光刻胶组合物中时，可以完全解决迄今为止在使用已知化学增强型光刻胶组合物的情况下遇到的基片依赖性的问题，即在上述情况下由于光化辐射产生的酸被产生于各种基片的碱性物质和水失活而导致图案变差，因此能在各种基片上毫无疑问地形成所需图案形式。
本发明的技术可以令人满意地不仅适用于KrF激发物激光、还适用于预期不久将投入实际应用的ArF激发物激光、适用于F2激发物激光、电子束的化学增强型光刻胶组合物和其他各种化学增强型光刻胶组合物。因此，本发明对于半导体工业中的超细图案形成具有很高的价值。
权利要求
1.一种用于降低光刻胶组合物的基片依赖性的试剂，包括如下通式[1]所示化合物
其中R41是氢原子或甲基，R42是氢原子、甲基、乙基或苯基，R43是含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，n是0或1。
2.如权利要求1所述的降低光刻胶组合物的基片依赖性的试剂，其中通式[1]所示化合物为乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乙醇酸正丙酯、乙醇酸异丙酯、乙醇酸正丁酯、乙醇酸异丁酯、乙醇酸叔丁酯、乙醇酸正戊酯、乙醇酸异戊酯、乙醇酸正己酯、乙醇酸环己酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸异丙酯、乳酸正丁酯、乳酸叔丁酯、乳酸正戊酯、乳酸异戊酯、3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯、3-羟基丙酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、2-羟基丁酸正丙酯、2-羟基异丁酸甲酯、2-羟基异丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、3-羟基戊酸甲酯、3-羟基戊酸乙酯、扁桃酸甲酯、扁桃酸乙酯、扁桃酸正丙酯或扁桃酸异丙酯。
3.一种降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，包括加入如下通式[1]所示化合物作为降低基片依赖性的试剂
其中R41是氢原子或甲基，R42是氢原子、甲基、乙基或苯基，R43是含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，n是0或1。
4.如权利要求3所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通式[1]所示化合物的用量相对于光刻胶组合物总量为0.5-30wt％。
5.如权利要求3所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通式[1]所示化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乙醇酸正丙酯、乙醇酸异丙酯、乙醇酸正丁酯、乙醇酸异丁酯、乙醇酸叔丁酯、乙醇酸正戊酯、乙醇酸异戊酯、乙醇酸正己酯、乙醇酸环己酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸异丙酯、乳酸正丁酯、乳酸叔丁酯、乳酸正戊酯、乳酸异戊酯、3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯、3-羟基丙酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、2-羟基丁酸正丙酯、2-羟基异丁酸甲酯、2-羟基异丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、3-羟基戊酸甲酯、3-羟基戊酸乙酯、扁桃酸甲酯、扁桃酸乙酯、扁桃酸正丙酯或扁桃酸异丙酯。
6.如权利要求3所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通式[1]所示化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、扁桃酸甲酯或扁桃酸乙酯。
7.如权利要求3所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通式[1]所示的化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯或扁桃酸乙酯。
8.如权利要求3所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中光刻胶组合物含有a)一种通过酸的作用发生化学变化而变成可溶于碱性显影水溶液的聚合物，b)一种酸产生剂。
9.如权利要求8所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通过酸的作用发生化学变化而变成可溶于碱性显影水溶液的聚合物是通式[2]或[3]所示化合物
其中R和R1独立地是氢原子或甲基，R2和R3独立地是氢原子、低级烷基或芳基，R2和R3不同时为氢原子，并且R2和R3可以共同形成亚烷基环；R4是低级烷基或芳烷基；R5是氰基、可以被酯化的羧基或可以被取代的苯基；m和n’是自然数；k是0或自然数，条件是m＞k；
其中R6和R21独立地是氢原子或甲基；R7是氢原子、低级烷基、低级烷氧基、酰氧基、五元至六元饱和杂环氧基或式R8O-CO-(CH2)z-O-所示基团，其中R8是烷基，z是0或自然数；R22是氰基、可以有取代基的苯基或可以被酯化的羧基；p和r是自然数；f是0或自然数，条件是p＞f；条件是当R7是氢原子、低级烷基、除了用酸易转变成羟基的烷氧基以外的低级烷氧基、酰氧基或基团R8O-CO-(CH2)z-O-(其中R8和z的含义如上)，其中R8是对酸不稳定的基团的情况除外时，R22是含有易转变成羟基的取代基的苯基或基团-COOR45(其中R45是对酸不稳定的烷基)；和当R7是易转变成羟基的烷氧基、五元至六元饱和氧基或基团R8O-CO-(CH2)z-O-(其中R8和z的含义如上)，R8对酸不稳定时，R22是氰基、可以有取代基的苯基或可以被酯化的羧基。
10.如权利要求8所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的聚合物是聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)或聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)。
11.如权利要求8所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中酸产生剂是通式[8]、[9]、[11]、[12]、[13]和[15]所代表的化合物；
其中R9和R10独立地是烷基或卤代烷基，A’是磺酰基或羰基；
其中R11是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，R12是烷基、卤代烷基或下述通式[10]所示基团
其中R13是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，q是0或1-3的整数；
其中R14是氢原子、卤素原子、烷基或三氟甲基，R15是烷基、芳烷基、烷氧基、苯基或甲苯基；
其中R16是烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R17和R18独立地是氢原子、烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R19是氟代烷基、三氟甲基苯基、甲基或甲苯基；
其中R29是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R30和R31独立地是氢原子、甲基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或如下通式[14]所示基团R33-Q’-O-[14]其中R33是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R32是氢原子、甲基或乙基；
其中R34是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R35是氢原子、甲基、氟代烷基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或上述通式[14]所示基团。
12.如权利要求3所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中光刻胶组合物含有a)一种可溶于碱性显影水溶液的聚合物，b)一种酸产生剂，c)一种通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物。
13.如权利要求12所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中可溶于碱性显影水溶液的聚合物是聚(对-羟基苯乙烯)，聚(苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，该聚合物中苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于4或更低6或更高，该比值在下文用4↓∶6↑代表，聚(对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-叔丁氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-异丙氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-异丙氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-四氢吡喃氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-叔丁氧羰基氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和对-叔丁氧苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓或聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和甲基丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓。
14.如权利要求12所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中酸产生剂是通式[8]、[9]、[11]、[12]、[13]和[15]所代表的化合物；
其中R9和R10独立地是烷基或卤代烷基，A’是磺酰基或羰基；
其中R11是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，R12是烷基、卤代烷基或如下通式[10]所示基团
其中R13是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，q是0或1-3的整数；
其中R14是氢原子、卤素原子、烷基或三氟甲基，R15是烷基、芳烷基、烷氧基、苯基或甲苯基；
其中R16是烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R17和R18独立地是氢原子、烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R19是氟代烷基、三氟甲基苯基、甲基或甲苯基；
其中R29是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R30和R31独立地是氢原子、甲氧基、甲基、硝基、氰基、羟基或如下通式[14]所示基团R33-Q’-O-[14]其中R33是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R32是氢原子、甲基或乙基；
其中R34是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R35是氢原子、甲基、氟代烷基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或上述通式[14]所示基团。
15.如权利要求12所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物是碱不溶的化合物，其中具有酚羟基的碱可溶化合物的部分或全部酚羟基被叔丁氧羰基、叔丁基、1-甲氧乙基、1-乙氧乙基、四氢吡喃基或1-甲基环己基氧羰基甲基保护起来。
16.如权利要求12所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物包括下列通式[16]或[17]所示物质
其中R51是烷基、烷氧基羰基、烷氧基烷基、四氢呋喃基或四氢吡喃基，s是1-3，Y是可能有取代基的二价或三价脂族烃残基，(R51-O)s表示在苯环上的取代基团(R51-O)有s个(其中s为2或3)，并且烃残基Y中的碳原子和R51所示基团中的碳原子可以共同形成一个脂族环。
17.如权利要求3所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中光刻胶组合物含有a)一种可溶于碱性显影水溶液的聚合物，b)一种酸产生剂，c)一种交联化合物，该化合物能通过酸的作用发生化学变化而使可溶于碱性显影水溶液的聚合物很难溶于碱性显影水溶液。
18.如权利要求17所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中可溶于碱性显影水溶液的聚合物是聚(对-羟基苯乙烯)，聚(苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，该聚合物中苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于4或更低∶6或更高，该比值在下文用4↑∶6↑代表，聚(对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-叔丁氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-异丙氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-异丙氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-四氢吡喃氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-叔丁氧羰基氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和对-叔丁氧苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓或聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和甲基丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓。
19.如权利要求17所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中酸产生剂是通式[8]、[9]、[11]、[12]、[13]和[15]所代表的化合物；
其中R9和R10独立地是烷基或卤代烷基，A’是磺酰基或羰基；
其中R11是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，R12是烷基、卤代烷基或如下通式[10]所示基团
其中R13是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，q是0或1-3的整数；
其中R14是氢原子、卤素原子、烷基或三氟甲基，R15是烷基、芳烷基、烷氧基、苯基或甲苯基；
其中R16是烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R17和R18独立地是氢原子、烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R19是氟代烷基、三氟甲基苯基、甲基或甲苯基；
其中R29是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R30和R31独立地是氢原子、甲氧基、甲基、硝基、氰基、羟基或如下通式[14]所示基团R33-Q’-O- [14]其中R33是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R32是氢原子、甲基或乙基；
其中R34是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R35是氢原子、甲基、氟代烷基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或上述通式[14]所示基团。
20.如权利要求17所述降低光刻胶组合物的基片依赖性的方法，其中交联化合物是通式[4]所示物质；
其中R36是烷基，R37是氢原子或通式[5]所示基团-OCH2OR36[5]其中R36的含义同上，或者是通式[6]所示物质；
其中R38是氢原子或烷基，R39是氢原子或通式[7]所示基团
其中R38的含义同上。
21.一种光刻胶组合物，包括a)如下通式[1]所示化合物
其中R41是氢原子或甲基，R42是氢原子、甲基、乙基或苯基，R43是含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，n是0或1，b)通过酸的作用发生化学变化而变成可溶于碱性显影水溶液的聚合物，和c)酸产生剂。
22.如权利要求21所述的光刻胶组合物，其中通式[1]化合物的用量相对于光刻胶组合物总量为0.5-30wt％。
23.如权利要求21所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乙醇酸正丙酯、乙醇酸异丙酯、乙醇酸正丁酯、乙醇酸异丁酯、乙醇酸叔丁酯、乙醇酸正戊酯、乙醇酸异戊酯、乙醇酸正己酯、乙醇酸环己酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸异丙酯、乳酸正丁酯、乳酸叔丁酯、乳酸正戊酯、乳酸异戊酯、3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯、3-羟基丙酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、2-羟基丁酸正丙酯、2-羟基异丁酸甲酯、2-羟基异丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、3-羟基戊酸甲酯、3-羟基戊酸乙酯、扁桃酸甲酯、扁桃酸乙酯、扁桃酸正丙酯或扁桃酸异丙酯。
24.如权利要求21所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、扁桃酸甲酯或扁桃酸乙酯。
25.如权利要求21所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示的化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯或扁桃酸乙酯。
26.如权利要求21所述的光刻胶组合物，其中通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的聚合物是通式[2]或[3]所示化合物
其中R和R1独立地是氢原子或甲基，R2和R3独立地是氢原子、低级烷基或芳基，R2和R3不同时为氢原子，并且R2和R3可以共同形成亚烷环；R4是低级烷基或芳烷基；R5是氰基、可以被酯化的羧基或可以被取代的苯基；m和n’是自然数；k是0或自然数，条件是m＞k；
其中R6和R21独立地是氢原子或甲基；R7是氢原子、低级烷基、低级烷氧基、酰氧基、五元至六元饱和杂环氧基或式R8O-CO-(CH2)z-O-所示基团，其中R8是烷基，z是0或自然数；R22是氰基、可以有取代基的苯基或可以被酯化的羧基；p和r是自然数；f是0或自然数，条件是p＞f；条件是当R7是氢原子、低级烷基、除了用酸易转变成羟基的烷氧基以外的低级烷氧基、酰氧基或基团R8O-CO-(CH2)z-O-(其中R8和z与上述定义相同)，其中R8是对酸不稳定的基团的情况除外时，R22是含有易转变成羟基的取代基的苯基或基团-COOR45(其中R45是对酸不稳定的烷基)，和当R7是易转变成羟基的烷氧基、五元至六元饱和氧基或基团R8O-CO-(CH2)z-O-(其中R8和z的含义如上)，R8对酸不稳定时，R22是氰基、可以有取代基的苯基或可以被酯化的羧基。
27.如权利要求21所述的光刻胶组合物，其中通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的聚合物是聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)或聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)。
28.如权利要求21所述的光刻胶组合物，其中酸产生剂是通式[8]、[9]、[11]、[12]、[13]和[15]所代表的化合物；
其中R9和10独立地是烷基或卤代烷基，A’是磺酰基或羰基；
其中R11是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，R12是烷基、卤代烷基或如下通式[10]所示基团
其中R13是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，q是0或1-3的整数；
其中R14是氢原子、卤素原子、烷基或三氟甲基，R15是烷基、芳烷基、烷氧基、苯基或甲苯基；
其中R16是烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R17和R18独立地是氢原子、烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R19是氟代烷基、三氟甲基苯基、甲基或甲苯基；
其中R29是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R30和R31独立地是氢原子、甲基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或如下通式[14]所示基团R33-Q’-O- [14]其中R33是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R32是氢原子、甲基或乙基；
其中R34是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R35是氢原子、甲基、氟代烷基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或上述通式[14]所示基团。
29.一种光刻胶组合物，包括a)如下通式[1]所示化合物
其中R41是氢原子或甲基，R42是氢原子、甲基、乙基或苯基，R43是含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，n是0或1，b)可溶于碱性显影水溶液的聚合物，c)酸产生剂，d)通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物。
30.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物的用量相对于光刻胶组合物总量为0.5-30wt％。
31.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物为乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乙醇酸正丙酯、乙醇酸异丙酯、乙醇酸正丁酯、乙醇酸异丁酯、乙醇酸叔丁酯、乙醇酸正戊酯、乙醇酸异戊酯、乙醇酸正己酯、乙醇酸环己酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸异丙酯、乳酸正丁酯、乳酸叔丁酯、乳酸正戊酯、乳酸异戊酯、3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯、3-羟基丙酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、2-羟基丁酸正丙酯、2-羟基异丁酸甲酯、2-羟基异丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、3-羟基戊酸甲酯、3-羟基戊酸乙酯、扁桃酸甲酯、扁桃酸乙酯、扁桃酸正丙酯或扁桃酸异丙酯。
32.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、扁桃酸甲酯或扁桃酸乙酯。
33.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示的化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯或扁桃酸乙酯。
34.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中可溶于碱性显影水溶液的聚合物是聚(对-羟基苯乙烯)，聚(苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，该聚合物中苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于4或更低∶6或更高，该比值在下文用4↓∶6↑代表，聚(对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中的对-叔丁氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-异丙氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-异丙氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-四氢吡喃氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-叔丁氧羰基氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和对-叔丁氧苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓或聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和甲基丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓。
35.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中酸产生剂是通式[8]、[9]、[11]、[12]、[13]和[15]所代表的化合物；
其中R9和R10独立地是烷基或卤代烷基，A’是磺酰基或羰基；
其中R11是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，R12是烷基、卤代烷基或如下通式[10]所示基团
其中R13是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，q是0或1-3的整数；
其中R14是氢原子、卤素原子、烷基或三氟甲基，R15是烷基、芳烷基、烷氧基、苯基或甲苯基；
其中R16是烷基、苯基、取代苯基或芳烷基、R17和R18独立地是氢原子、烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R19是氟代烷基、三氟甲基苯基、甲基或甲苯基；
其中R29是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R30和R31独立地是氢原子、甲基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或如下通式[14]所示基团R33-Q’-O-[14]其中R33是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R32是氢原子、甲基或乙基；
其中R34是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R35是氢原子、甲基、氟代烷基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或上述通式[14]所示基团。
36.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物是碱不溶的化合物，其中具有酚羟基的碱可溶化合物的部分或全部酚羟基被叔丁氧羰基、叔丁基、1-甲氧乙基、1-乙氧乙基、四氢吡喃基或1-甲基环己基氧羰基甲基保护起来。
37.如权利要求29所述的光刻胶组合物，其中通过酸的作用发生化学变化而可溶于碱性显影水溶液的化合物包括下列通式[16]或[17]所示物质
其中R51是烷基、烷氧基羰基、烷氧基烷基、四氢呋喃基或四氢吡喃基，s是1-3，Y是可能有取代基的二价或三价脂族烃残基、(R51-O)s表示在苯环上的取代基团(R51-O)有s个(其中s为2或3)，并且烃残基Y中的碳原子和R51所示基团中的碳原子可以共同形成一个脂族环。
38.一种光刻胶组合物，包括a)如下通式[1]所示化合物
其中R41是氢原子或甲基，R42是氢原子、甲基、乙基或苯基，R43是含有1-6个碳原子的直链、支链或环状烷基，n是0或1，b)可溶于碱性显影水溶液的聚合物，c)酸产生剂，d)通过酸的作用发生化学变化而使聚合物很难溶于碱性显影水溶液的交联化合物。
39.如权利要求38所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物的用量相对于光刻胶组合物总量为0.5-30wt％。
40.如权利要求38所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物为乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乙醇酸正丙酯、乙醇酸异丙酯、乙醇酸正丁酯、乙醇酸异丁酯、乙醇酸叔丁酯、乙醇酸正戊酯、乙醇酸异戊酯、乙醇酸正己酯、乙醇酸环己酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸异丙酯、乳酸正丁酯、乳酸叔丁酯、乳酸正戊酯、乳酸异戊酯、3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯、3-羟基丙酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、2-羟基丁酸正丙酯、2-羟基异丁酸甲酯、2-羟基异丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、3-羟基戊酸甲酯、3-羟基戊酸乙酯、扁桃酸甲酯、扁桃酸乙酯、扁桃酸正丙酯或扁桃酸异丙酯。
41.如权利要求38所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、2-羟基丁酸甲酯、2-羟基丁酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯、扁桃酸甲酯或扁桃酸乙酯。
42.如权利要求38所述的光刻胶组合物，其中通式[1]所示的化合物是乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乳酸乙酯、3-羟基丁酸甲酯、3-羟基丁酸乙酯或扁桃酸乙酯。
43.如权利要求38所述的光刻胶组合物，其中可溶于碱性显影水溶液的聚合物是聚(对-羟基苯乙烯)，聚(苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，该聚合物中苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于4或更低∶6或更高，该比值在下文用4↓∶6↑代表，聚(对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中的对-叔丁氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-异丙氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-异丙氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-四氢吡喃氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-四氢吡喃氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-叔丁氧羰基氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-叔丁氧羰基氧苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/对-叔丁氧苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和对-叔丁氧苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯/苯乙烯/对-羟基苯乙烯)，其中对-1-乙氧基乙氧基苯乙烯单元和苯乙烯单元的总和∶对-羟基苯乙烯单元的比值限于2↓∶8↑，聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓或聚(对-羟基苯乙烯/苯乙烯/甲基丙烯酸叔丁酯)，其中对-羟基苯乙烯单元∶苯乙烯单元和甲基丙烯酸叔丁酯单元的总和的比值限于7↑∶3↓。
44.如权利要求38所述的光刻胶组合物，其中酸产生剂是通式[8]、[9]、[11]、[12]、[13]和[15]所代表的化合物；
其中R9和R10独立地是烷基或卤代烷基，A’是磺酰基或羰基；
其中R11是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，R12是烷基、卤代烷基或如下通式[10]所示基团
其中R13是氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或卤代烷基，q是0或1-3的整数；
其中R14是氢原子、卤素原子、烷基或三氟甲基，R15是烷基、芳烷基、烷氧基、苯基或甲苯基；
其中R16是烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R17和R18独立地是氢原子、烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，R19是氟代烷基、三氟甲基苯基、甲基或甲苯基；
其中R29是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R30和R31独立地是氢原子、甲基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或如下通式[14]所示基团R33-Q’-O-[14]其中R33是烷基、氟代烷基、苯基、取代苯基或芳烷基，Q’是磺酰基或羰基，R32是氢原子、甲基或乙基；
其中R34是烷基、氟代烷基基、苯基、取代苯基或芳烷基，R35是氢原子、甲基、氟代烷基、甲氧基、硝基、氰基、羟基或上述通式[14]所示基团。
45.如权利要求38所述的光刻胶组合物，其中交联化合物是通式[4]所示物质；
其中R36是烷基，R37是氢原子或通式[5]所示基团-OCH2OR36[5]其中R36的含义同上，或者是通式[6]所示物质；
其中R38是氢原子或烷基，R39是氢原子或通式[7]所示基团
其中R38的含义同上。
全文摘要
本发明涉及一种用于降低基片依赖性的试剂,可用作制备半导体器件等的光刻胶组合物的成分,该试剂包括如下通式(1)所示化合物:其中R
文档编号G03F7/038GK1278076SQ0012225
公开日2000年12月27日 申请日期2000年6月9日 优先权日1999年6月10日
发明者浦野文良, 片野直树, 桐生知子 申请人:和光纯药工业株式会社