一种光酸化合物、包含其的光刻胶组合物及使用方法
阅读：676发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种光酸化合物、包含其的光刻胶组合物及使用方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种光 酸化 合物、包含其的 光刻 胶 组合物及使用方法，所述光酸化合物具有稠环芳 烃 基团，以及接枝在所述稠环芳烃基团上的第一基团-ORp和第二基团-R’q。所述光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：所述光酸化合物1.5％～4wt.％、酚 醛 树脂 2～20wt.％、功能助剂0.1～1.5wt.％、其余为 溶剂 。所述使用方法包括：(1)将所述光刻胶组合物涂覆在 基板 上，成膜后，一次 烘烤 ，降温至室温；(2)对降温后的基板按预定图案进行曝光，显影并清洗后进行二次烘烤，得到光刻后的基板。所述光刻胶组合物在全波段光的曝光下，仍能对2μm以下的图像解像清晰，使用方法简便，应用于光刻法制造 半导体 、 液晶 面板等。，下面是一种光酸化合物、包含其的光刻胶组合物及使用方法专利的具体信息内容。
1.一种光酸化合物，其特征在于，所述光酸化合物具有稠环芳烃基团，以及接枝在所述稠环芳烃基团上的第一基团-ORp和第二基团-R’q，所述p、q均为取代基的序号；
所述p为1～j的正整数，j为第一基团的个数；
所述Rp均各自独立地选自重氮萘醌基团或氢原子；所述Rp中至少三个为重氮萘醌基团；
所述q为1～s的正整数，s为第二基团的个数；
所述第二基团包括氢原子和有机基团中的任意1种或至少2种的组合；
所述稠环芳烃基团中苯环的个数为m，m为≥2的整数，优选m为≥4的整数。
2.根据权利要求1所述的光酸化合物，其特征在于，所述重氮萘醌基团的结构包括
3.根据权利要求1所述的光酸化合物，其特征在于，所述-R’q均各自独立的选自氢、取代或未取代的羟基、取代或未取代的C1～C12的烷基、取代或未取代的醚基、取代或未取代的羧酸基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的光酸化合物，其特征在于，所述光酸化合物包括如下化合物中的任意一种或至少两种组合：
所述R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7均各自独立地选自重氮萘醌基团或氢原子；
所述稠环芳烃基团上至少取代有三个重氮萘醌基团；
所述R’1、R’2、R’3均各自独立地选自氢、取代或未取代的羟基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的醚基、取代或未取代的羧酸基、取代或未取代的芳基或者取代或未取代的杂芳基中的任意一种；
所述重氮萘醌基团包括
5.根据权利要求1所述的光酸化合物，其特征在于，所述光酸化合物具有式(I)结构：
式(I)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6均各自独立地选自重氮萘醌基团或氢原子，且R1、R2、R3、R4、
5 6
R、R中至少有三个选自重氮萘醌基团；
式(I)中，R’1、R’2、R’3均各自独立地选自氢、取代或未取代的羟基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的醚基、取代或未取代的羧酸基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基中的任意一种；
所述重氮萘醌基团包括
6.一种光刻胶组合物，其特征在于，所述光刻胶组合物中包括权利要求1～5中任一项所述的光酸化合物；
优选地，所述光刻胶组合物还包括酚醛树脂、功能助剂和溶剂；
优选地，所述光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
7.根据权利要求6所述的光刻胶组合物，其特征在于，所述酚醛树脂具有式(II)结构：
所述酚醛树脂的重均分子量为2000～15000。
8.根据权利要求6所述的光刻胶组合物，其特征在于，所述功能助剂包括增感剂、流平剂、增粘剂、增塑剂和染料中的任意一种或至少两种组合；
优选地，所述溶剂包括二乙基碳酸酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸甲基环己基酯、乙酸正壬酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇单乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇苯醚醋酸酯、乙二醇二乙酸酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸异戊酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、丙二酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、1,3-丙烷磺内酯、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、正戊烷、异戊烷、正己烷、异己烷和正庚烷中的任意一种或至少两种组合。
9.一种根据权利要求6～8之一所述的光刻胶组合物的使用方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)将所述光刻胶组合物涂覆在基板上，成膜后，一次烘烤，降温至室温；
(2)对降温后的基板按预定图案进行曝光，用显影液显影，清洗后进行二次烘烤，得到光刻后的基板。
10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，所述曝光的光源为全波段光；
优选地，所述涂覆的方式包括旋转涂布方式和/或刮涂方式；
优选地，所述一次烘烤的温度为80～120℃；
优选地，所述二次烘烤的温度为110～140℃。
一种光酸化合物、包含其的光刻胶组合物及使用方法
技术领域
[0001] 本发明设计光刻技术领域，特别涉及一种光酸化合物、包含其的光刻胶组合物及使用方法。
背景技术
[0002] 光刻胶又称光致抗蚀剂，可以通过曝光成像技术形成微米或纳米级图像。光刻胶通常用于对半导体芯片、液晶面板的控制电路、印刷电路板等基体的加工。光刻胶通常分为正性光刻胶和负性光刻胶。正性光刻胶是曝光后曝光区域被显影液洗掉，未被曝光区域留在基板上从而形成与掩膜板上的相同的浮雕图案。负性光刻胶则与之相反，未曝光区域被显影液洗掉形成与掩膜板上完全反转的浮雕图案。
[0003] 传统的g线和i线以及全波段g-h-i线正性光刻胶通常采用酚醛树脂和重氮感光剂的组合，其中的酚醛树脂在强碱作用下可溶，感光剂通常在强碱显影液中不可溶。由酚醛树脂和感光剂的混合形成的光刻胶在硅片或者玻璃基板上成膜后，通过加热酚醛树脂和感光剂之间会发生交联反应，使膜的溶解性降低，在强碱显影液中不能被溶解。该膜在经过g线、i线以及全波段的g-h-i线光源照射下，感光剂会发生转位反应生成酸而使得交联作用失效，在强碱溶液中变得可溶，从而使得曝光区域在强碱显影液显影后被洗去，未曝光区域被留下形成掩膜图像。传统的重氮感光剂在全波段光下对光的干涉光比较敏感，导致2μm以下图形的解像不良，图像效果不能满足半导体和液晶面板的生产要求。
[0004] CN107728427A公开了一种正性光刻胶，包括如下成分：1份～20份酚醛树脂、1份～3份醚化三聚氰胺树脂、3份～8份重氮类光敏剂、0.01份～1份酸类、40份～60份极性溶剂，其中重氮类光敏剂2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮和2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的酯化物，所述正性光刻胶通过加入醚化三聚氰胺树脂，在有机强酸等酸类的作用下，通过加热实现预固化，使得该正性光刻胶在未经处理的亲水性衬底表面有超高粘附性，但所述重氮类光敏剂在全波段光下对光的干涉光比较敏感，会导致2μm以下图形的解像不良。
[0005] CN1211708C公开了一种具有改善的感光度和分辨率的正性光刻胶组合物，该光刻胶组合物包括：(i)由两种感光化合物混合得到的感光物质、(ii)树脂和(iii)溶剂。由于该光刻胶组合物的高感光度和高分辨率，本发明可以制作具有特别优异轮廓的图纹，然而在全波段光下，所述感光物质对光的干涉光则比较敏感，会导致2μm以下图形的解像不良，光刻的精确度较低。
[0006] CN107844028A公开了一种光刻胶、制备方法及其光刻工艺。所述光刻胶主要由大分子量树脂、小分子量树脂、光敏剂和溶剂制成，其中小分子量树脂的分子量相对较低，分子的链结构相对较短，占据体积相对较小，空间位阻相对较小，可以填充于大分子量树脂形成的空隙之间，并且小分子量树脂与大分子量树脂之间通过分子间作用力，提高两者之间的结合力，进一步增加光刻胶在烘烤后的结构致密性，提高粘附力，避免漂胶，但该光刻胶仅在g线紫外光或i线紫外光曝光的前提下才会体现出优良的性能，当全波段光曝光时，所述光敏剂对光的干涉光则比较敏感，容易造成图像轮廓不清晰等现象。
[0007] 因此，本领域亟待开发一种新型感光剂及光刻胶组合物，使其在全波段光下对于2μm以下图形仍有较高的解像度。
发明内容
[0008] 针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种光酸化合物，所述光酸化合物具有稠环芳烃基团，以及接枝在所述稠环芳烃基团上的第一基团-ORp和第二基团-R’q，所述p、q均为取代基的序号；
[0009] 所述p为1～j的正整数，j为第一基团的个数；
[0010] 所述Rp均各自独立地选自重氮萘醌基团或氢原子；
[0011] 所述Rp中至少三个为重氮萘醌基团；
[0012] 所述q为1～s的正整数，s为第二基团的个数；
[0013] 所述第二基团包括氢原子和有机基团中的任意1种或至少2种的组合；
[0014] 所述稠环芳烃基团中苯环的个数为m，m为≥2的整数，例如3、4、5、6、7、8等，优选m为≥4的整数。
[0015] 本发明提供的光酸化合物以稠环芳烃基团作为母体基团，由于稠环芳烃具有较强的疏水性，使光酸化合物具有较强的疏水性，当光酸化合物发生转位反应后，在碱性水溶液中的溶解性不会过高，也就使得所述光酸化合物对于全波段光的干涉光的敏感度低。
[0016] 本发明对于所述光酸化合物中重氮萘醌基团的个数限定为3个以上，能够实现全波段光下对于2μm以下图形仍有较高的解像度提供实现条件。
[0017] 当稠环芳烃基团中苯环的个数≥4时，光酸化合物体现出的适当的疏水性，当苯环数量＜4时，化合物的疏水性能不能明显体现。
[0018] 优选地，所述重氮萘醌基团的结构包括 优选地，所述-R’q均各自独立的选自氢、取代或未取代的羟基、取代或未取代的C1～C12烷基、取代或未取代的醚基、取代或未取代的羧酸基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基中的任意一种。
[0019] 优选地，所述光酸化合物包括如下化合物中的任意一种或至少两种组合：
[0020]
[0021] 所述R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7均各自独立地选自重氮萘醌基团或氢原子；
[0022] 所述稠环芳烃基团上至少取代有三个重氮萘醌基团；
[0023] 所述R’1、R’2、R’3均各自独立地选自氢、取代或未取代的羟基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的醚基、取代或未取代的羧酸基、取代或未取代的芳基或者取代或未取代的杂芳基中的任意一种；
[0024] 所述重氮萘醌基团包括
[0025] 优选地，所述光酸化合物具有式(I)结构：
[0026]
[0027] 式(I)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6均各自独立地选自重氮萘醌基团或氢原子，且R1、R2、R3、R4、R5、R6种至少有三个选自重氮萘醌基团。
[0028] 式(I)中，R’1、R’2、R’3均各自独立地选自氢、取代或未取代的羟基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的醚基、取代或未取代的羧酸基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基中的任意一种。
[0029] 所述重氮萘醌基团包括
[0030] 本发明的目的之二在于提供一种光刻胶组合物，所述光刻胶组合物包括本发明目的之一中提供的光酸化合物。
[0031] 优选地，所述光刻胶组合物还包括酚醛树脂、功能助剂和溶剂。
[0032] 优选地，所述光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0033]
[0034] 本发明提供的光刻胶组合物中的光酸化合物为本发明目的之一提供的含有稠环芳烃基团的光酸化合物，由于所述光酸化合物具有较强的疏水性，因此在全波段光的照射下不会在强碱溶液中表现出过强的溶解性。
[0035] 当光刻胶组合物中光酸化合物的重量百分比在1.5％～4wt.％范围内时，能够达到最佳解像度。当光酸化合物含量过少时，组合物的疏水性较弱，对全波段光的干涉光敏感，使得解像不良，当光酸化合物含量过多时，会使组合物的疏水性过强以至于经曝光后不能在强碱溶液中良好溶解，同样会使图像不清晰。
[0036] 优选地，所述光酸化合物的重量百分比为1.5％～4wt.％，例如1.6wt.％、2.0wt.％、2.5wt.％、3.0wt.％、3.5wt.％、3.8wt.％等。
[0037] 优选地，所述酚醛树脂的重量百分比为2～20wt.％，例如3.0wt.％、4.0wt.％、5.0wt.％、6.0wt.％、7.0wt.％、8.0wt.％、9.0wt.％、10.0wt.％、11.0wt.％、12.0wt.％、
13.0wt.％、14.0wt.％、15.0wt.％、16.0wt.％、17.0wt.％、18.0wt.％、19.0wt.％等。
13.0wt.％、14.0wt.％、15.0wt.％、16.0wt.％、17.0wt.％、18.0wt.％、19.0wt.％等。
[0038] 优选地，所述功能助剂的重量百分比为0.1～1.5wt.％，例如0.15wt.％、0.5wt.％、1wt.％等。
[0039] 优选地，所述酚醛树脂具有式(II)结构：
[0040]
[0041] 所述酚醛树脂的重均分子量为2000～15000，例如3000、5000、8000、10000、12000、14000等。
[0043] 优选地，所述溶剂包括二乙基碳酸酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸甲基环己基酯、乙酸正壬酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇单乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇苯醚醋酸酯、乙二醇二乙酸酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸异戊酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、丙二酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、1,3-丙烷磺内酯、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、正戊烷、异戊烷、正己烷、异己烷和正庚烷中的任意一种或至少两种组合。
[0044] 本发明的目的之三在于提供一种光刻胶组合物的使用方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
[0045] (1)将所述光刻胶组合物涂覆在基板上，成膜后，一次烘烤，降温至室温；
[0046] (2)对降温后的基板按预定图案进行曝光，用显影液显影，清洗后进行二次烘烤，得到光刻后的基板。
[0047] 优选地，所述曝光的光源为全波段光。
[0048] 本发明提供的光刻胶组合物在使用时可以利用全波段光曝光，对光的干涉光的不体现较高的敏感度，能够得到清晰的图像。
[0049] 优选地，所述涂覆的方式包括旋转涂布方式和/或刮涂方式。
[0051] 优选地，所述二次烘烤的温度为110～140℃，例如115℃、120℃、125℃、130℃、135℃等。
[0052] 相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
[0053] (1)本发明所提供的光酸化合物中的稠环芳烃使化合物具有一定的疏水性，在强碱溶液中不会体现过高的溶解性，为全波段光下对于2μm以下图形仍有较高的解像度提供实现条件。
[0054] (2)在进一步的优选方案中，将所述光酸化合物与酚醛树脂等组分按照一定配比配合，得到的光刻胶组合物在全波段光下，能够实现对2μm以下的图像解像清晰。
[0055] (3)本发明提供的光刻胶组合物的制备方法简单，可应用于光刻法制造半导体、液晶面板等。
具体实施方式
[0056] 下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
[0057] 下文所述的DNQ1为 DNQ2为
[0058] 制备例1
[0059] 光酸化合物1的结构如下：
[0060]
[0061] 光酸化合物1的制备方法如下：
[0062] (1)将14.17g(0.14mol)三乙胺溶解到50mL的1,4-二氧六环中，得到三乙胺溶液[0063] (2)通氮气条件下，在烧瓶中加入2,3,6,7,10,11-六羟基苯并菲16.21g(0.05mol)和2,1,5-重氮萘醌黄酰氯63.68g(0.3mol)(购于日本TCI试剂公司)，然后加入溶剂1,4-二氧六环450mL搅拌至完全溶解。用滴定管缓慢将三乙胺溶液滴入反应烧瓶中，调节滴定速度使反应温度不要高于35℃。全部滴下后在30℃条件下搅拌2小时使反应完全进行。反应结束后将反应液用滤纸过滤以除去生成的铵盐沉淀物，然后将滤液倒入纯水中搅拌，生成物沉淀后通过过滤将沉淀物分离并真空干燥，可得到最终产物。
[0064] 制备例2
[0065] 光酸化合物2的制备方法与制备例1的区别在于，2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的加入量为53.06g(0.25mol)。
[0066] 制备例3
[0067] 光酸化合物3的制备方法与制备例1的区别在于，2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的加入量为42.45g(0.2mol)。
[0068] 制备例4
[0069] 光酸化合物4的制备方法与制备例1的区别在于，2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的加入量为31.84g(0.15mol)。
[0070] 制备例5
[0071] 光酸化合物5的结构如下：
[0072]
[0073] 光酸化合物5的制备方法与制备例1的区别的在于，将2,1,5-重氮萘醌黄酰氯替换为2,1,4-重氮萘醌黄酰氯。
[0074] 由于光酸化合物2～4中重氮萘醌基团的取代位置不唯一，所以对其具体结构不做限定。
[0075] 实施例1
[0076] 一种光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0077]
[0078] 光刻胶组合物的制备方法：将10g酚醛树脂NT4050G加入于50gPGMEA中，搅拌2h至完全溶解，然后加入2.5g光酸化合物1，0.3gMEGAFACE F-563以及0.7gKF-54，最后再加入36.5gPGMEA，搅拌2h至固体全部溶解。最后将调好的样品用0.2μm过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物。
[0079] 光刻胶组合物的使用方法：用MS-A200旋转涂布机将所述光刻胶组合物通过旋转涂布方式在玻璃基板上生成2μm的膜，该基板被置于110℃热板上烘烤1min后降温至23℃室温，然后使用UX-1200SM曝光机采用全波段光进行曝光，曝光量为40mJ/cm2，曝光后的基板用质量浓度为2.38％的四甲基氢氧化铵显影液显影1min后用纯水清洗并经过120℃后烘后，用SU-8010扫描电镜观测断面并测定线宽确定解像度变化，结果如表1所示。
[0080] 实施例2
[0081] 与实施例1的区别在于，将光酸化合物1替换为光酸化合物2。
[0082] 实施例3
[0083] 与实施例1的区别在于，将光酸化合物1替换为光酸化合物3。
[0084] 实施例4
[0085] 与实施例1的区别在于，将光酸化合物1替换为光酸化合物4。
[0086] 实施例5
[0087] 与实施例1的区别在于，将光酸化合物1替换为光酸化合物5。
[0088] 实施例6
[0089] 与实施例1的区别在于，一种光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0090]
[0091] 光刻胶组合物的制备方法：将10g酚醛树脂NT4050G加入于50gPGMEA中，搅拌2h至完全溶解，然后加入1.5g光酸化合物1，0.3gMEGAFACE F-563以及0.7gKF-54，最后再加入37.5gPGMEA，搅拌2h至固体全部溶解。最后将调好的样品用0.2μm过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物。
[0092] 实施例7
[0093] 与实施例1的区别在于，一种光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0094]
[0095] 光刻胶组合物的制备方法：将10g酚醛树脂NT4050G加入于50gPGMEA中，搅拌2h至完全溶解，然后加入4g光酸化合物1，0.3gMEGAFACE F-563以及0.7gKF-54，最后再加入35gPGMEA，搅拌2h至固体全部溶解。最后将调好的样品用0.2μm过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物。
[0096] 实施例8
[0097] 与实施例1的区别在于，一种光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0098]
[0099]
[0100] 光刻胶组合物的制备方法：将10g酚醛树脂NT4050G加入于50gPGMEA中，搅拌2h至完全溶解，然后加入1g光酸化合物1，0.3gMEGAFACE F-563以及0.7gKF-54，最后再加入38gPGMEA，搅拌2h至固体全部溶解。最后将调好的样品用0.2μm过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物。
[0101] 实施例9
[0102] 与实施例取得区别在于，一种光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0103]
[0104] 光刻胶组合物的制备方法：将10g酚醛树脂NT4050G加入于50gPGMEA中，搅拌2h至完全溶解，然后加入5g光酸化合物1，0.3gMEGAFACE F-563以及0.7gKF-54，最后再加入34gPGMEA，搅拌2h至固体全部溶解。最后将调好的样品用0.2μm过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物。
[0105] 实施例10
[0106] 与实施例9的区别在于，将光酸化合物1替换为光酸化合物4。
[0107] 实施例11
[0108] 一种光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0109]
[0110]
[0111] 光刻胶组合物的制备方法：将4g酚醛树脂NT4050G加入于100gPGMEA中，搅拌2h至完全溶解，然后加入3g光酸化合物1，0.1gMEGAFACE F-563以及0.1gKF-54，最后再加入92.8gPGMEA，搅拌2h至固体全部溶解。最后将调好的样品用0.2μm过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物。
[0112] 光刻胶的使用方法：用MS-A200旋转涂布机将所述光刻胶组合物通过旋转涂布方式在玻璃基板上生成2μm的膜，该基板被置于80℃热板上烘烤1min后降温至23℃室温，然后使用UX-1200SM曝光机采用全波段光进行曝光，曝光量为40mJ/cm2，曝光后的基板用质量浓度为2.38％的四甲基氢氧化铵显影液显影1min后用纯水清洗并经过110℃后烘后，用SU-8010扫描电镜观测断面并测定线宽确定解像度变化，结果如表1所示。
[0113] 实施例12
[0114] 一种光刻胶组合物按照重量百分比包括如下组分：
[0115]
[0116] 光刻胶组合物的制备方法：将20g酚醛树脂NT4050G加入于50gPGMEA中，搅拌2h至完全溶解，然后加入4g光酸化合物1，0.6gMEGAFACE F-563以及0.9gKF-54，最后再加入24.5gPGMEA，搅拌2h至固体全部溶解。最后将调好的样品用0.2μm过滤器进行过滤，得到光刻胶组合物。
[0117] 光刻胶的使用方法：用MS-A200旋转涂布机将所述光刻胶组合物通过旋转涂布方式在玻璃基板上生成2μm的膜，该基板被置于120℃热板上烘烤1min后降温至23℃室温，然后使用UX-1200SM曝光机采用全波段光进行曝光，曝光量为40mJ/cm2，曝光后的基板用质量浓度为2.38％的四甲基氢氧化铵显影液显影1min后用纯水清洗并经过140℃后烘后，用SU-8010扫描电镜观测断面并测定线宽确定解像度变化，结果如表1所示。
[0118] 对比例1
[0119] 与实施例1的区别在于，将光酸化合物1替换为光酸化合物D1。
[0120] 光酸化合物D1的制备方法与制备例1的区别在于，2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的加入量为21.23g(0.10mol)。
[0121] 对比例2
[0122] 与实施例1的区别在于，将光酸化合物1替换为PAC-1。
[0123] PAC-1的结构为如下：
[0124]
[0125] 对比例3
[0126] 与实施例10的区别在于，将光酸化合物4替换为PAC-2。
[0127] PAC-2的结构如下：
[0128]
[0129] 表1上述光刻胶组合物的最大解像度
[0130]
[0131]
[0132] 由表1可知，本发明提供的光酸化合物为全波段光下对于2μm以下图形仍有较高的解像度提供实现条件，当进一步配合光刻胶组合物的配方时，能够对2.0μm以下的图像解像清晰，如实施例1、2、5、6、10、11的最解像度均小于2.0μm，而光酸化合物中重氮萘醌基团的个数小于3时(对比例1)，无法成像，此外，无论如何增大现有技术PAC-1和PAC-2的含量，都无法实现全波段光下对于2μm以下图形仍有较高的解像度(如对比例2、3)，这是由于本发明所提供的光酸化合物中的稠环芳烃使化合物具有一定的疏水性，在强碱溶液中不会体现过高的溶解性，配合光刻胶组合物的组成，能够使光刻胶组合物在全波段光的曝光下，仍能对2.0μm以下的图像解像清晰，当光酸化合物中的重氮萘醌基团数量小于3时，由于自由羟基数量过多，导致光酸化合物在强碱显影液液中的溶解度偏大，光酸化合物的膜固化作用减弱，不能有效固化酚醛树脂形成的涂膜，在显影时未曝光部也被显影液洗去而不能有效形成光刻图像。
[0133] 对比实施例1～4、10可知，2,1,5-重氮萘醌黄酰氯在光酸化合物上结合的多少对解像度影响较大，在光刻胶组合物中光酸化合物重量百分比相同的条件下，当2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的结合数较多时，光刻胶的解像度得到提高，最大理论结合数6(实施例1)的解像度最高，达到1.5μm解像度。随着2,1,5-重氮萘醌黄酰氯结合数的降低，解像度逐渐恶化，但是通过实施例10可以看出，当光酸化合物中重氮萘醌黄酰氯的理论结合数为3，光刻胶组合物中光酸化合物的重量百分比为5wt.％时，仍能对2.0μm以下图像解像清晰。
[0134] 对比实施例1与实施例5可知，用2,1,4-重氮萘醌黄酰氯替换2,1,5-重氮萘醌黄酰氯后出现一定程度的解像度恶化。对比实施例1、6～9可知，随着光酸化合物用量的减少，膜的显影速度变快，解像度略可以达到1.0μm(实施例6)；但过度减少光酸化合物用量会导致膜的固化作用减弱，显影时膜完全消失，不能得到图形(实施例7)；相反随着光酸化合物含量的提高，膜的显影速度变慢，解像度略有恶化(实施例8)；继续增大光酸化合物用量会导致显影速度过慢，正常条件下图形解像不完全，出现较厚残膜，不能得到正常图形(实施例9)。对比实施例1、11、12可知，减少树脂含量会导致涂布膜厚降低，曝光显影后图形的解像度可以提高，最终可以得到1.0μm的高解像度图形(实施例11)；相反增加膜厚会导致解像度的降低(实施例12)。
[0135] 本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
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