專(zhuān)利名稱(chēng)：用于無(wú)氮化硅的硅濕蝕刻的耐堿性負(fù)性光刻膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造微電子器件(例如用于微電機(jī)系統(tǒng)(MEMS)的微電子 器件)的新光刻膠。
現(xiàn)有技術(shù)說(shuō)明
硅蝕刻工藝中常在硅基材上使用薄(100-300納米)氮化硅或二氧化硅涂層 作為圖案化蝕刻的掩?；蛘咦鳛殁g化層以密封活性電路。在現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng) 主要通過(guò)使用試差法對(duì)用于MEMS制造過(guò)程的蝕刻保護(hù)涂層或掩模進(jìn)行了選 擇，原因是市場(chǎng)上沒(méi)有通用的保護(hù)涂層。MEMS工藝師常使用蝕刻劑對(duì)各種材 料的蝕刻選擇性作為指導(dǎo)。氮化硅膜的蝕刻速率比硅低得多，所以已經(jīng)使用氮 化硅膜作為KOH或TMAH體相硅蝕刻的保護(hù)層或硬掩模。二氧化硅的蝕刻速 率大于氮化硅。因此，二氧化硅僅用作非常短時(shí)間蝕刻的保護(hù)/掩模層。根據(jù)報(bào) 道，還已經(jīng)在一些情況中使用金(Au)、鉻(Cr)和硼(B)。己經(jīng)使用未圖案化的過(guò) 度烘焙的(hani-baked)光刻膠作為掩模，但是它們?nèi)菀自趬A性溶液中發(fā)生蝕刻。 還對(duì)聚甲基丙烯酸甲酯作為KOH的蝕刻掩模進(jìn)行了評(píng)價(jià)。但是，由于酯基團(tuán) 的皂化，發(fā)現(xiàn)這種聚合物的掩蔽時(shí)間從6(TC時(shí)的165分鐘急劇減少至9(TC時(shí)的 15分鐘。
不考慮所選的保護(hù)涂層或掩模，必須將待圖案化的光刻膠層施用于保護(hù)涂 層或掩模，從而可以將圖案轉(zhuǎn)移至下面的基材。但是這只能在己經(jīng)施用了保護(hù) 涂層或掩模之后進(jìn)行，因此需要時(shí)間和成本來(lái)施用保護(hù)涂層或掩模，并且之后 蝕刻這種保護(hù)涂層或掩模，這種保護(hù)涂層或掩模非常難以去除。
發(fā)明概述
本發(fā)明通過(guò)提供旋轉(zhuǎn)施用的光敏涂層體系代替現(xiàn)有技術(shù)的掩?；虮Ｗo(hù)涂 層，并且該體系中不需要額外的光刻膠，從而克服了這些問(wèn)題。本發(fā)明體系保 護(hù)器件元件以免在使用濃堿水溶液的深度蝕刻過(guò)程期間發(fā)生腐蝕或其它形式
ii的侵蝕。
本發(fā)明提供適合作為保護(hù)層的光敏組合物。該組合物包含第一聚合物、第
二聚合物以及光生酸劑(photoacid generator)在溶劑體系中的摻混物。第一聚合 物包含含苯乙烯的單體和含丙烯腈的單體，而第二聚合物包含含環(huán)氧的單體。
在一種實(shí)施方式中，第二聚合物還包含含酚類(lèi)的單體，該酚類(lèi)基團(tuán)可以與 環(huán)氧基團(tuán)在同一單體上、可以與環(huán)氧基團(tuán)在不同的單體上、或者可以是兩者的 混合物。本發(fā)明還提供結(jié)合打底層(primer layer)使用這些光敏組合物從而形成 微電子結(jié)構(gòu)的方法。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是依據(jù)本發(fā)明的前體結(jié)構(gòu)的截面?zhèn)纫晥D；以及 圖2是圖l所示前體結(jié)構(gòu)的平面圖。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的詳述 更具體地說(shuō)，這些系統(tǒng)優(yōu)選包括施用于微電子基材表面的打底層，以及施 用于打底層的光敏層。
打底層
優(yōu)選的打底層由打底層組合物形成，該組合物包含分散或溶解在溶劑體系 中的硅烷。芳香族和有機(jī)硅烷是用于本發(fā)明打底層的特別優(yōu)選的硅烷。而且， 優(yōu)選該硅烷的每個(gè)化合物分子或者每個(gè)聚合物重復(fù)單元包含至少一個(gè)(更優(yōu)選 2_3個(gè))能與環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)形成共價(jià)鍵使得與硅基材的粘著非常強(qiáng)的基團(tuán)。 一種 優(yōu)選的此類(lèi)基團(tuán)是胺基團(tuán)。
優(yōu)選的硅垸包括氨基垸氧基硅烷，優(yōu)選是大致Q至Q烷氧基，較優(yōu)選是 大致Q至C4烷氧基，更優(yōu)選是大致Q至C3垸氧基。更優(yōu)選該氨基垸氧基硅 垸是氨基垸基垸氧基硅烷，優(yōu)選是大致Q至C8烷基，較優(yōu)選是大致Q至C4 烷基，更優(yōu)選是大致Q至C3烷基。還優(yōu)選苯基氨基烷基烷氧基硅垸。上述的 一些例子包括氨基丙基三甲氧基硅垸，氨基丙基三乙氧基硅烷，N-苯基氨基丙 基三甲氧基硅垸，N-苯基氨基丙基三乙氧基硅垸，3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基 硅烷，2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷，以及3-巰基丙基-三甲氧基硅垸。
其它優(yōu)選的硅垸包括苯基硅烷，例如苯基三甲氧基硅烷，苯基三氯硅烷，苯基三乙氧基硅垸，苯基三乙酰氧基硅垸；二苯基硅垸，例如二苯基二甲氧基 硅烷，二苯基二氯硅烷；以及二苯基硅烷二醇。最優(yōu)選的硅烷包括2-苯基乙基 三垸氧基硅烷，對(duì)/間-氯苯基三甲氧基硅垸，對(duì)/間-溴苯基三甲氧基硅烷，(對(duì)/ 間-氯甲基)苯基三甲氧基硅烷，2-(對(duì)/間-甲氧基)苯基乙基三甲氧基硅垸，2-(對(duì) /間-氯甲基)苯基乙基三甲氧基硅垸，3,4-二氯苯基三氯硅烷，3-苯氧基丙基三氯 硅烷，3-(N-苯基氨基)丙基三甲氧基硅垸，以及2-(二苯基膦基)乙基三乙氧基硅 院。
一些優(yōu)選用于本發(fā)明的硅烷還可以通過(guò)以下通式表示<formula>formula see original document page 13</formula>
其中
各i、 j和k獨(dú)立地選自0和1，如果i和j中一個(gè)是l，則另一個(gè)是0;
各W獨(dú)立地選自氫、鹵素、CrC8(優(yōu)選C廣C4)垸基、Q-C8(優(yōu)選CVC4)烷 氧基、CVC8(優(yōu)選d-C4)鹵代烷基、氨基和Q-C8(優(yōu)選CVC4)垸基氨基； 各RS獨(dú)立地選自d-C8(優(yōu)選Q-C4)脂族基團(tuán)；
各RS獨(dú)立地選自氫和鹵代烷基(優(yōu)選CrC8，更優(yōu)選CrC4); 各X獨(dú)立地選自鹵素、羥基、CVC4垸氧基和CVC4羧基； Y選自氧和硫； Z選自氮和磷；各d獨(dú)立地選自0和1。
根據(jù)本發(fā)明一種有效的打底層組合物是二苯基二烷氧基硅烷(例如二苯基 二甲氧基硅烷)和苯基三烷氧基硅烷(例如苯基三甲氧基硅烷)的混合物，或者甚
至更優(yōu)選是二苯基硅垸二醇和苯基三甲氧基硅垸在l-甲氧基-2-丙醇或1-丙氧 基_2_丙醇與約10-60重量％水的溶液中的混合物。對(duì)于包含聚(苯乙烯-共聚-丙 烯腈)聚合物的光敏層，特別有效的打底層組合物是包含約0.1-1.0重量％(優(yōu)選 約0.25-0.5重量％)二苯基硅烷二醇和約0.1-1.0重量％(優(yōu)選約0.25-0.5重量％) 苯基三甲氧基硅烷的醇水溶液。加熱時(shí)，二苯基硅垸二醇和苯基硅垸三醇(苯基 三甲氧基硅烷的水解產(chǎn)物)縮合形成硅氧烷鍵，在基材上構(gòu)建起三維硅酮涂層。 另一種優(yōu)選的硅垸具有以下通式
其中
各W獨(dú)立地選自氫、鹵素、C!-C8(優(yōu)選d-C4)垸基、Q-Cs(優(yōu)選CrQ)垸 氧基、CVC8(優(yōu)選CrC4)鹵代烷基、氨基、以及Q-C8(優(yōu)選d-C4)垸基氨基；
各RS獨(dú)立地選自Q-C8(優(yōu)選d-C4)脂族基團(tuán)。
具有這種結(jié)構(gòu)的硅垸不僅能與含苯乙烯的共聚物相容，而且也能與酯、芐 基氯和/或環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)，它們是優(yōu)異的粘著促進(jìn)劑。該通式范圍內(nèi)的一種特別 優(yōu)選的硅烷是
該硅烷是3-[N-苯基氨基]丙基三甲氧基硅垸(如上所述)，可以從蘭開(kāi)斯特合成 和吉樂(lè)斯特公司(Lancaster Synthesis and Gelest Corporation)購(gòu)得。
打底層組合物中，以打底層組合物中固體總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)， 該硅垸的含量應(yīng)約為0.1-3重量％，優(yōu)選約為0.2-2重量％，更優(yōu)選約為0.5-1
重量％。
打底層組合物中使用的溶劑體系的沸點(diǎn)應(yīng)當(dāng)約為100-220°C，優(yōu)選約為 140-180°C。以打底層組合物的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)，所用溶劑體系的含量應(yīng)當(dāng)約為30-99.9重量％，優(yōu)選約為40-80重量％。優(yōu)選的溶劑體系包含選 自以下的溶劑甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、l-甲氧基-2-丙醇、乙二醇單甲醚、 丙二醇丙醚、l-丙氧基-2-丙醇，以及它們的混合物。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中， 以打底層組合物的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)，溶劑體系中的含水量約為 20-60重量％，優(yōu)選約為40-60重量％。
打底層組合物還可包含催化劑。合適的催化劑包括任何無(wú)機(jī)或有機(jī)酸(例如 鹽酸、硫酸、磷酸、乙酸)或者無(wú)機(jī)或有機(jī)堿(例如氫氧化鉀、TMAH、氨、胺)。 打底層組合物中，以打底層組合物中的固體總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)，催 化劑的含量?jī)?yōu)選約為0.01-0.5重量％，較優(yōu)選約為0.1-0.3重量％，更優(yōu)選約為 0.02-0.03重量％。
最后，打底層還可包含許多任選成分，例如表面活性劑。在一種實(shí)施方式 中，可以添加約100-400ppm的表面活性劑例如FC4430(由3M公司獲得)或 Triton X-100(由3M公司獲得)以制造無(wú)缺陷的均勻打底涂層。
光敏層
光敏層由一種組合物形成，該組合物包含分散或溶解在溶劑體系中的至少 兩種聚合物。這兩種聚合物中的第一聚合物優(yōu)選是包含重復(fù)的苯乙烯單體和丙 烯腈單體的共聚物。
優(yōu)選的苯乙烯單體具有以下通式 R1 R1
<formula>formula see original document page 15</formula>(1)。
優(yōu)選的丙烯腈單體具有以下通式:
<formula>formula see original document page 15</formula>在以上各通式(I)和(II)中
各R1獨(dú)立地選自氫和d-Cs(優(yōu)選CrC0垸基；
各R2獨(dú)立地選自氫、d-Cg(優(yōu)選Q-C4)垸基、以及CrCs(優(yōu)選d-Q)烷氧基。
第一聚合物優(yōu)選包含約50-90重量％的單體(1)，較優(yōu)選約60-80重量％的單 體(I)，更優(yōu)選約70-75重量％的單體(1)。第一聚合物優(yōu)選包含約10-50重量％的 單體(II)，較優(yōu)選約20-40重量％的單體(11)，更優(yōu)選約25-30重量％的單體(11)。 以上各重量百分?jǐn)?shù)是以第一聚合物的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)的。
優(yōu)選第一聚合物的重均分子量約為10000-80000道爾頓，較優(yōu)選約為 20000-60000道爾頓，更優(yōu)選約為30000-50000道爾頓。
需要時(shí)第一聚合物中還可存在除單體(I)和(II)以外的單體。存在其它單體
時(shí)，以第一聚合物的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)，聚合物中單體(i)和(n)的重
量之和優(yōu)選至少約為60重量％，更優(yōu)選約為70-90重量％。合適的其它單體的 例子包括具有能與打底層中的基團(tuán)反應(yīng)從而在兩個(gè)層之間實(shí)現(xiàn)化合結(jié)合的官 能團(tuán)的單體。這些單體可以是，例如鹵代垸基(例如芐基氯、甲基丙烯酸2-氯乙 酯)、酉旨(甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、馬來(lái)酸酯、富馬酸酯、異氰酸酯)、或酸酐 官能團(tuán)，它們?nèi)菀着c打底層中存在的官能團(tuán)(例如羥基、氨基或環(huán)氧乙基)反應(yīng)。
光敏層組合物中，以光敏層組合物中固體的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)， 第一聚合物的含量應(yīng)當(dāng)約為30-70重量％，優(yōu)選約為50-65重量％。
該組合物中存在的第二聚合物包含每個(gè)單體具有一個(gè)或多個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的 重復(fù)單體，優(yōu)選該聚合物包含每個(gè)單體具有至少兩個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的單體。在一種 優(yōu)選的實(shí)施方式中，這種第二聚合物還包含含酚類(lèi)基團(tuán)的單體。該酚類(lèi)基團(tuán)可 以位于單獨(dú)單體上，或者可以與環(huán)氧基團(tuán)包含在相同的單體上。
第二聚合物優(yōu)選包含約15-30重量％的環(huán)氧基團(tuán)，更優(yōu)選約20-25重量％ 的環(huán)氧基團(tuán)。在存在酚類(lèi)基團(tuán)的實(shí)施方式中，該聚合物優(yōu)選包含約40-70重量 %的酚類(lèi)基團(tuán)，更優(yōu)選約50-60重量％的酚類(lèi)基團(tuán)。以上各重量百分?jǐn)?shù)以第二聚 合物的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)。
優(yōu)選第二聚合物的重均分子量約為300-10000道爾頓，較優(yōu)選約為 500-5000道爾頓，更優(yōu)選約為1000-2000道爾頓。
在光敏組合物中用作第二聚合物的優(yōu)選聚合物包括選自以下的聚合物環(huán) 氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂(epoxy phenol novolac resins)(例如DEN 431，陶氏化學(xué)
16(Dow Chemical)),環(huán)氧雙酚A/F樹(shù)脂(例如DER 353，陶氏化學(xué))，環(huán)氧甲酚酚 醛清漆樹(shù)脂(epoxy cresol novolac resins)(例如ECN 1299，汽巴吉瑞(Ciba Geigy))，環(huán)氧雙酚A樹(shù)脂(例如EPON 825，陶氏化學(xué))，環(huán)氧雙酚A酚醛清漆 樹(shù)脂(epoxy bisphenol A novolac resins)(EPON SU-8，陶氏化學(xué))，以及它們的混合物。
需要時(shí)第二聚合物中還可存在除含環(huán)氧和/或酚類(lèi)基團(tuán)的單體以外的單體， 前提是達(dá)到以上討論的環(huán)氧數(shù)量。合適的其它單體的例子包括以上對(duì)第一聚合 物所討論的例子。
光敏層組合物中，以光敏層組合物中固體的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)， 第二聚合物的含量應(yīng)當(dāng)約為20-60重量％，優(yōu)選約為25-40重量％。
光敏組合物將還包含光生酸劑(PAG)。用光化輻射例如紫外光曝射PAG時(shí)， 其產(chǎn)生強(qiáng)酸或超酸。合適的PAG的例子包括選自以下的例子六氟銻酸三芳基 锍，六氟磷酸三芳基锍(例如UVI 6976，陶氏化學(xué))，六氟銻酸二芳基碘鑰，六 氟磷酸二芳基碘総，
—R3
(V)
其中
各R3獨(dú)立地選自C3H7、 C8H17、 CH3C6H4和樟腦。通式(IV)和(V)的PAG 由汽巴專(zhuān)業(yè)化學(xué)公司(Ciba Specialty Chemical)出售，分別有CGI 13XX系列和 CGI 26X系列。
光敏組合物中，以光敏組合物中固體的總重量為100重量。/。的基準(zhǔn)計(jì)，PAG 的含量應(yīng)當(dāng)約為2-10重量％，優(yōu)選約為5-8重量％。
o=s=o
/
o
o^=s^=o
3
17光敏組合物中使用的溶劑體系的沸點(diǎn)應(yīng)當(dāng)約為120-200°C，優(yōu)選約為 130-180°C。以光敏組合物的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)，溶劑體系的用量應(yīng) 當(dāng)約為70-95重量％，優(yōu)選約為80-90重量％。優(yōu)選的溶劑體系包含選自以下的
溶劑甲基異戊基酮，二(乙二醇)二甲醚，丙二醇單甲醚乙酸酯，乳酸乙酯，
環(huán)己酮，和它們的混合物。
施用方法
前體結(jié)構(gòu)10如圖1和2所示。結(jié)構(gòu)IO包括基材12。用于該方法的優(yōu)選基 材包括含硅的基材。 一些特別優(yōu)選的基材選自Si基材，Si02基材，SbN4基 材，Si02/Si(Si02 on silicon)基材，Si3N4/Si(Si3N4 on silicon)基材，玻璃基材，石 英基材，陶瓷基材，半導(dǎo)體基材，金屬基材。
將硅垸和任意其它組分溶解在打底劑溶劑體系中，形成硅烷組合物。然后 以約500-5000rpm、優(yōu)選約1000-3000rpm的轉(zhuǎn)速將該組合物旋轉(zhuǎn)施用在基材上， 施用時(shí)間約為30-90秒，優(yōu)選約為60秒。然后在約60-110'C的溫度烘焙約60-180 秒(優(yōu)選約60秒)，再在約150-280。C烘焙約60-180秒(優(yōu)選約60秒)，使硅烷分 子縮合成連續(xù)膜14，該膜與典型微電子基材上存在的表面羥基結(jié)合。也就是說(shuō)， 水解的硅烷與含硅基材中存在的硅醇基團(tuán)反應(yīng)，還通過(guò)縮合自交聯(lián)。優(yōu)選該打 底層的平均厚度(通過(guò)橢球偏光計(jì)在5個(gè)不同點(diǎn)測(cè)量)小于約50納米，更優(yōu)選約 為20-30納米。
對(duì)于光敏層，第一和第二聚合物、PAG、以及任意其他組分都溶解在溶劑 體系中(或個(gè)別地與對(duì)應(yīng)溶劑混合形成多種溶液或分散體，然后混合在一起)， 并且以約1000-5000rpm、優(yōu)選約1000-2000rpm的轉(zhuǎn)速旋涂在基材上，旋涂時(shí) 間約為30-90秒，優(yōu)選約為60秒。然后在約100-12(TC的溫度烘焙約60-180秒 (優(yōu)選約120秒)，形成光敏層16。通常調(diào)節(jié)聚合物固體水平和旋涂條件，從而 在烘焙之后實(shí)現(xiàn)約500-3000納米、優(yōu)選約1000-2000納米的平均涂層厚度(用 橢球偏光計(jì)在5個(gè)不同點(diǎn)測(cè)量)，這取決于基材上的器件形貌所需的覆蓋程度。 光敏層聚合物中的環(huán)氧或其它反應(yīng)性基團(tuán)與打底層的硅垸上的胺或其它反應(yīng) 性基團(tuán)有利地形成共價(jià)鍵。
然后通過(guò)以約150-500納米(例如約248納米或約365納米)的波長(zhǎng)、優(yōu)選 以約500毫焦/平方厘米的劑量，對(duì)光敏層進(jìn)行紫外光曝射，使其成像。優(yōu)選在 曝射后以約110-13(TC烘焙該涂層約2分鐘，并且用溶劑顯影約2分鐘。最后，以約200-25(TC烘焙涂層約3分鐘。
以光曝射使PAG產(chǎn)生酸，這種酸在曝射后烘焙期間引發(fā)光敏層中的環(huán)氧 基團(tuán)發(fā)生交聯(lián)。交聯(lián)的環(huán)氧基團(tuán)將具有以下結(jié)構(gòu)
因此，固化的光敏層將包含許多這類(lèi)交聯(lián)的環(huán)氧基團(tuán)，以及一些可能原封 未動(dòng)的(即，未反應(yīng)的)環(huán)氧基團(tuán)。
曝射區(qū)在典型的溶劑顯影劑(例如丙二醇單甲醚乙酸酯、甲基異戊基酮、乳 酸乙酯、和乙酰乙酸乙酯)中變得基本不溶(例如，小于約1重量％可溶，優(yōu)選 小于約0.05%可溶，更優(yōu)選約0%可溶)。未曝射區(qū)保持可溶于這些顯影劑，因 此容易在顯影期間去除，從而在光敏層16中形成開(kāi)口 18a。開(kāi)口 18a由邊緣20a 和20b限定，各自具有對(duì)應(yīng)底點(diǎn)22a和22b。
不需要額外的蝕刻步驟(即，在基材蝕刻步驟期間)就能容易地轉(zhuǎn)移圖案， 以去除保護(hù)層14，在保護(hù)層14中形成開(kāi)口 18b(由側(cè)壁24a和24b限定)。然后 在同一蝕刻步驟期間，該圖案轉(zhuǎn)移至基材12中，在基材12中形成開(kāi)口26。開(kāi) 口 18c具有高度"H"，可以是通孔、接觸孔、溝槽、空間等。
如圖1所示，開(kāi)口 18b的寬度大于18a的寬度，原因是在蝕刻過(guò)程期間通 常發(fā)生"凹切(undercutting)"。實(shí)施本發(fā)明將形成在蝕刻過(guò)程期間幾乎沒(méi)有或完 全沒(méi)有凹切"U，，的保護(hù)層系統(tǒng)。也就是說(shuō)，在約75-85'C的溫 度、約30-35重量 %的KOH水溶液中蝕刻約3小時(shí)(或者甚至約4小時(shí))之后，凹切百分?jǐn)?shù)將小于 約20%、優(yōu)選小于約15%、甚至更優(yōu)選小于約10%。
通過(guò)測(cè)量(例如使用共焦顯微鏡)從底點(diǎn)22a至側(cè)壁24a與光敏保護(hù)層16接 觸點(diǎn)的距離"U"，確定凹切。然后根據(jù)下式確定凹切百分?jǐn)?shù)
%凹切:<formula>formula see original document page 19</formula>
而且，本發(fā)明保護(hù)系統(tǒng)在蝕刻過(guò)程期間將幾乎不經(jīng)歷或完全不經(jīng)歷蝕刻劑滲透。因此，在用約75-85。C的溫度、約30-35重量。/。KOH水溶液蝕刻約3小 時(shí)(或者甚至約4小時(shí))時(shí)，在10倍放大的顯微鏡下觀察，本發(fā)明保護(hù)層16每 平方厘米基材的針孔數(shù)將小于約0.1，優(yōu)選小于約0.05。現(xiàn)有技術(shù)光敏層通常 較快地溶解在KOH中，因此要求存在單獨(dú)的保護(hù)層例如氮化硅層。
實(shí)施例
以下實(shí)施例提出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法。但是應(yīng)該理解，以說(shuō)明的方式提 供這些實(shí)施例，任何實(shí)施例都不應(yīng)看作是對(duì)本發(fā)明總體范圍的限制。
實(shí)施例1 打底劑溶液配制
為了制備打底劑溶液，將2.04克N-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷(得自賓夕 法尼亞州末斯威的吉樂(lè)斯特公司(Gelest， Morrisville， PA))溶解在77.50克丙二 醇丙醚(PnP;得自新澤西州派瑞斯皮的通用化學(xué)公司(General Chemical ， Parsippany, NJ))、 120.14克去離子水、0.51克乙酸(得自威斯康星州密爾沃基 的阿德瑞奇公司(Aldrich， Milwaukee, WI))和0.03克FC-4430(表面活性劑，得 自明尼蘇達(dá)州圣保羅的3M公司(3M， St.Paul， MN))的混合物中。磁力攪拌該 溶液超過(guò)2小時(shí)。然后通過(guò)0.1微米薄膜過(guò)濾器過(guò)濾。
實(shí)施例2 共聚物溶液制備
通過(guò)將150.1克聚苯乙烯-共聚-聚丙烯腈共聚物(得自賓夕法尼亞州匹茲堡 的拜爾美國(guó)公司(Bayer USA， Pittsburgh, PA))溶解在595.0克丙二醇甲醚乙酸 酯(PGMEA ;得自新澤西州派瑞斯皮的通用化學(xué)公司(General Chemical ， Parsippany, NJ))和255.0克乙酰乙酸乙酯(EAA;得自堪薩斯州堪薩斯市的哈克 羅斯公司(Harcros， Kansas City, KS))的混合物中，制備共聚物溶液。
實(shí)施例3 光生酸劑溶液制備
通過(guò)將60.02克UVI-6976(得自密歇根州米德蘭的陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical, Midland, MI))溶解在140.08克PGMEA中，制備光生酸劑(PAG)溶液。
實(shí)施例4 對(duì)比例IO的三元共聚物合成
20通過(guò)將168.0克苯乙烯(得自威斯康星州密爾沃基的阿德瑞奇公司(Aldrich， Milwaukee, WI))、 84.0克丙烯腈(得自威斯康星州密爾沃基的阿德瑞奇公司)、 28.3克甲基丙烯酸縮水甘油酯(得自威斯康星州密爾沃基的阿德瑞奇公司)和7.0 克過(guò)氧化二枯基(得自威斯康星州密爾沃基的阿德瑞奇公司)溶解在1120克 PGMEA中，制備溶液。在磁力攪拌下，在氮?dú)庵?，將該溶液加熱?20°C。使 聚合反應(yīng)在12(TC進(jìn)行28小時(shí)。通過(guò)固體分析發(fā)現(xiàn)實(shí)際產(chǎn)率為理論值的97.5%。 在異丙醇中沉淀三元共聚物，過(guò)濾，并在真空中以50。C干燥過(guò)夜。
實(shí)施例5
包含環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂的負(fù)性光刻膠涂層
1. 頂涂層溶液制備
通過(guò)將15.17克DEN431(環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂，得自密西根州米德蘭的 陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical, Midland MI))溶解在59.57克PGMEA和25.59 克EAA的混合物中，制備溶液。然后將實(shí)施例2中制備的32.03克共聚物溶液 和實(shí)施例3中制備的2.52克PAG溶液添加至15.53克該溶液中。攪拌制得的 頂涂層溶液，并通過(guò)0.1微米薄膜過(guò)濾器過(guò)濾。
2. 晶片圖案化
以類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)氮化硅掩蔽方法的方式、但是使用本發(fā)明的組合物，將 圖案轉(zhuǎn)移至硅晶片。具體地說(shuō)，以1000rpm的轉(zhuǎn)速將實(shí)施例1中制備的打底劑 溶液旋涂在硅晶片上，旋涂時(shí)間為1分鐘。以ll(TC烘焙晶片1分鐘，然后以 280'C烘焙晶片1分鐘。以1500rpm的轉(zhuǎn)速將本實(shí)施例部分1中制備的頂涂層 溶液旋涂l分鐘，然后以11(TC烘焙2分鐘。以成像方式、以500毫焦/平方厘 米的劑量，用365納米的紫外光曝射頂涂層，然后以11(TC烘焙2分鐘。烘焙 之后，通過(guò)以200rpm施用乳酸乙酯90秒使頂涂層顯影，以300rpm用異丙醇 沖洗30秒，以2000卬m旋轉(zhuǎn)干燥30秒。最后，以220。C烘焙晶片5分鐘。得 到負(fù)片圖案(negative pattern)。
3. 蝕刻測(cè)試
然后在75°C、 30%KOH水溶液中蝕刻本實(shí)施例部分2中圖案化的晶片4 小時(shí)。在沒(méi)有用聚合物涂層覆蓋的區(qū)域中蝕刻硅，深度為165微米，而涂布了 聚合物的區(qū)域保持完整無(wú)缺。幾乎不發(fā)生凹切，這可以通過(guò)在共焦顯微鏡下觀 察測(cè)量蝕刻區(qū)域邊緣處伸出的保護(hù)層的寬度而加以確定。發(fā)現(xiàn)凹切為16.70微 米，即蝕刻深度的10.12%。實(shí)施例6
包含環(huán)氧雙酚A/雙酚F樹(shù)脂的負(fù)性光刻膠涂層
1. 頂涂層溶液制備
通過(guò)將15.02克DER 353(環(huán)氧雙酚A/雙酚F樹(shù)脂，得自密歇根州米德蘭的 陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical, Midland, MI))溶解在59.74克PGMEA和25.39
克EAA的混合物中，制備溶液。然后將實(shí)施例2中制備的32.00克共聚物溶液 和實(shí)施例3中制備的2.52克PAG溶液添加至15.50克該溶液中。攪拌制得的 頂涂層溶液，并通過(guò)O.l微米薄膜過(guò)濾器過(guò)濾。
2. 晶片圖案化
以類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)氮化硅掩蔽方法的方式、但是使用本發(fā)明的組合物，將 圖案轉(zhuǎn)移至硅晶片。具體地說(shuō)，以1000rpm將實(shí)施例1中制備的打底劑溶液旋 涂在硅晶片上，旋涂時(shí)間為l分鐘。以11(TC烘焙1分鐘，然后以28(TC烘焙1 分鐘。然后以1500rpm將本實(shí)施例部分1中制備的頂涂層溶液旋涂在打底層頂 部，旋涂時(shí)間為l分鐘，以110'C烘焙2分鐘。以成像方式、以500毫焦/平方 厘米的劑量，用365納米的紫外光曝射頂涂層，然后以11(TC烘焙2分鐘。烘 焙之后，通過(guò)以200rpm施用乳酸乙酯90秒使頂涂層顯影，以300rpm用異丙 醇沖洗30秒，以2000rpm旋轉(zhuǎn)干燥30秒。最后，以22(TC烘焙晶片5分鐘。 得到負(fù)片圖案。
3. 蝕刻測(cè)試
以75°C、 30MKOH水溶液蝕刻在本實(shí)施例部分2中圖案化的晶片4小時(shí)。 在沒(méi)有用聚合物涂層覆蓋的區(qū)域中蝕刻硅，深度為165微米。涂布了聚合物的 區(qū)域保持完整無(wú)缺。幾乎沒(méi)有發(fā)生凹切，這可以通過(guò)用共焦顯微鏡觀察測(cè)量蝕 刻區(qū)域邊緣處伸出的保護(hù)層的寬度而確定。發(fā)現(xiàn)凹切為16.74微米，即蝕刻深 度的10.14%。
實(shí)施例7
包含環(huán)氧甲酚酚醛清漆樹(shù)脂的負(fù)性光刻膠涂層 l.頂涂層溶液制備
將30.01克ECN 1299(環(huán)氧甲酚酚醛清漆樹(shù)脂，得自美國(guó)紐約州塔利頓的 汽巴吉瑞公司(CibaGeigy， Tarrytown， NY))溶解在119.07克PGMEA和51.03 克EAA的混合物中，制備溶液。然后將實(shí)施例2中制備的32.06克共聚物溶液 和實(shí)施例3中制備的2.52克PAG溶液添加至15.51克該溶液中。攪拌制得的
22頂涂層溶液，并通過(guò)0.1微米薄膜過(guò)濾器過(guò)濾。
2. 晶片圖案化
以1000rpm將實(shí)施例1中制備的打底劑溶液旋涂在硅晶片上，旋涂時(shí)間為 1分鐘。以ll(TC烘焙1分鐘，然后以28(TC烘焙1分鐘。以1500卬m將本實(shí)施 例部分1中制備的頂涂層溶液旋涂在打底層頂部，旋涂時(shí)間為1分鐘，以ll(TC 烘焙2分鐘。以成像方式、以500毫焦/平方厘米的劑量，用365納米的紫外光 曝射頂涂層，然后以110。C烘焙2分鐘。烘焙之后，通過(guò)以200rpm施用乳酸乙 酯90秒使頂涂層顯影，以300rpm用異丙醇沖洗30秒，以2000卬m旋轉(zhuǎn)干燥 30秒。最后，以22(TC烘焙晶片5分鐘。得到負(fù)片圖案。
3. 蝕刻測(cè)試
以類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)氮化硅掩蔽方法的方式、但是使用本發(fā)明的組合物，將 圖案轉(zhuǎn)移至硅晶片。具體地說(shuō)，以75'C、 30e/。KOH水溶液蝕刻本實(shí)施例部分2 中圖案化的晶片4小時(shí)。在沒(méi)有用聚合物涂層覆蓋的區(qū)域中蝕刻硅，深度為165 微米。涂布了聚合物的區(qū)域保持完整無(wú)缺。幾乎沒(méi)有發(fā)生凹切，這可以通過(guò)用 共焦顯微鏡觀察測(cè)量蝕刻區(qū)域邊緣處伸出的保護(hù)層的寬度而確定。發(fā)現(xiàn)凹切為 23.96微米，即蝕刻深度的14.52%。
實(shí)施例8
包含環(huán)氧雙酚A樹(shù)脂的負(fù)性光刻膠涂層
1. 頂涂層溶液制備
通過(guò)將15.04克Epon 825(環(huán)氧雙酚A樹(shù)脂，得自密歇根州米德蘭的陶氏 化學(xué)公司(Dow Chemical, Midland, MI))溶解在59.52克PGMEA和25.53克 EAA的混合物中，制備溶液。然后，將實(shí)施例2中制備的32.08克共聚物溶液 和實(shí)施例3中制備的2.52克PAG溶液添加至15.53克該溶液中。攪拌制得的 頂涂層溶液，并通過(guò)0.1微米薄膜過(guò)濾器過(guò)濾。
2. 晶片圖案化
以1000rpm將實(shí)施例1中制備的打底劑溶液旋涂在硅晶片上，旋涂時(shí)間為 l分鐘。以110。C烘焙1分鐘，然后以28(TC烘焙1分鐘。以1500rpm將本實(shí)施 例部分1中制備的頂涂層溶液旋涂在打底層頂部，旋涂時(shí)間為1分鐘，以110°C 烘焙2分鐘。以成像方式、以500毫焦/平方厘米的劑量，用365納米的紫外光 曝射頂涂層，然后以110。C烘焙2分鐘。烘焙之后，通過(guò)以200rpm施用乳酸乙 酯90秒使頂涂層顯影，以300rpm用異丙醇沖洗30秒，以2000rpm旋轉(zhuǎn)干燥30秒。最后，以22(TC烘焙晶片5分鐘。得到負(fù)片圖案。 3.蝕刻測(cè)試
以類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)氮化硅掩蔽方法的方式、但是使用本發(fā)明的組合物，將 圖案轉(zhuǎn)移至硅晶片。具體地說(shuō)，用75"、 30。/。KOH水溶液蝕刻本實(shí)施例部分2 中圖案化的晶片4小時(shí)。在沒(méi)有用聚合物涂層覆蓋的區(qū)域中蝕刻硅，深度為165 微米。涂布了聚合物的區(qū)域保持完整無(wú)缺。幾乎沒(méi)有發(fā)生凹切，這可以通過(guò)用 共焦顯微鏡觀察測(cè)量蝕刻區(qū)域邊緣處伸出的保護(hù)層的寬度而確定。發(fā)現(xiàn)凹切為 16.04微米，即蝕刻深度的9.72%。
實(shí)施例9
包含環(huán)氧雙酚A酚醛清漆樹(shù)脂的負(fù)性光刻膠涂層
1. 頂涂層溶液制備
通過(guò)將15.07克EponSU-8(環(huán)氧雙酚A酚醛清漆樹(shù)脂，得自密歇根州米德 蘭的陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical, Midland, MI))溶解在59.51克PGMEA和 25.52克EAA的混合物中，制備溶液。然后將實(shí)施例2中制備的32.00克共聚 物溶液和實(shí)施例3中制備的2.50克PAG溶液添加至15.50克該溶液。攪拌制 得的頂涂層溶液，并通過(guò)O.l微米薄膜過(guò)濾器過(guò)濾。
2. 晶片圖案化
以1000rpm將實(shí)施例1中制備的打底劑溶液旋涂在硅晶片上，旋涂時(shí)間為 l分鐘。以110'C烘焙1分鐘，然后以28(TC烘焙1分鐘。以1500rpm將本實(shí)施 例部分1中制備的頂涂層溶液旋涂在打底層頂部，旋涂時(shí)間為1分鐘，以110°C 烘焙2分鐘。以成像方式、以500毫焦/平方厘米的劑量，用365納米的紫外光 曝射頂涂層，然后以110。C烘焙2分鐘。烘焙之后，通過(guò)以200rpm施用乳酸乙 酯90秒使頂涂層顯影，以300rpm用異丙醇沖洗30秒，以2000rpm旋轉(zhuǎn)干燥 30秒。最后，以220'C烘焙晶片5分鐘。得到負(fù)片圖案。
3.蝕刻測(cè)試
以類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)氮化硅掩蔽方法的方式、但是使用本發(fā)明的組合物，將 圖案轉(zhuǎn)移至硅晶片。具體地說(shuō)，以75。C、 30n/。KOH水溶液蝕刻本實(shí)施例部分2 中圖案化的晶片4小時(shí)。在沒(méi)有覆蓋聚合物涂層的區(qū)域中蝕刻硅，深度為165 微米。涂布了聚合物的區(qū)域保持完整無(wú)缺。幾乎沒(méi)有發(fā)生凹切，這可以通過(guò)用 共焦顯微鏡觀察測(cè)量蝕刻區(qū)域邊緣處伸出的保護(hù)層的寬度而確定。發(fā)現(xiàn)凹切為 22.32微米，即蝕刻深度的13.53%。
24實(shí)施例10 對(duì)比例
包含三元共聚物的負(fù)性光刻膠涂層
1. 頂涂層溶液制備
通過(guò)將實(shí)施例4中制備的32.05克三元共聚物溶解在140.05克PGMEA和 40.00克EAA的混合物中，制備溶液。然后將4.52克UVI-6976添加至該溶液。 攪拌制得的頂涂層溶液，通過(guò)0.1微米薄膜過(guò)濾器過(guò)濾。
2. 晶片圖案化
以1000rpm將實(shí)施例1中制備的打底劑溶液旋涂在硅晶片上，旋涂時(shí)間為 l分鐘。以110。C烘焙1分鐘，然后以28(TC烘焙1分鐘。以1500rpm將本實(shí)施 例部分1中制備的頂涂層溶液旋涂在打底層頂部，旋涂時(shí)間為1分鐘，以iio'c 烘焙2分鐘。以成像方式、以500毫焦/平方厘米的劑量，用365納米的紫外光 曝射頂涂層，然后以11(TC烘焙2分鐘。烘焙之后，通過(guò)以200rpm施用乳酸乙 酯90秒使頂涂層顯影，以300rpm用異丙醇沖洗30秒，以2000rpm旋轉(zhuǎn)干燥 30秒。最后，以22(TC烘焙晶片5分鐘。得到負(fù)片圖案。
3. 蝕刻測(cè)試
以類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)氮化硅掩蔽方法的方式將圖案轉(zhuǎn)移至硅晶片。具體地 說(shuō)，用75'C、 30n/。KOH水溶液蝕刻本實(shí)施例部分2中圖案化的晶片4小時(shí)。在 沒(méi)有覆蓋聚合物涂層的區(qū)域中蝕刻硅，深度為160微米。涂布了聚合物的區(qū)域 保持完整無(wú)缺。通過(guò)用共焦顯微鏡觀察測(cè)量蝕刻區(qū)域邊緣處伸出的保護(hù)層的寬 度來(lái)確定凹切。發(fā)現(xiàn)凹切為65.78微米，即蝕刻深度的41.11%。
2權(quán)利要求
1.一種可用作保護(hù)層的光敏組合物，所述組合物包含溶解或分散在溶劑體系中的第一聚合物、第二聚合物、以及光生酸劑，其中所述第一聚合物包含其中各R1獨(dú)立地選自氫和C1-C8烷基；各R2獨(dú)立地選自氫、C1-C8烷基、以及C1-C8烷氧基；所述第二聚合物包含含環(huán)氧基團(tuán)的重復(fù)單體。
2. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述第二聚合物還包含含酚類(lèi)基團(tuán)的重復(fù)單體。
3. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述第二聚合物選自環(huán)氧苯酚 酚醛清漆樹(shù)脂、環(huán)氧雙酚A/F樹(shù)脂、環(huán)氧甲酚酚醛清漆樹(shù)脂、環(huán)氧雙酚A樹(shù)脂、 以及環(huán)氧雙酚A酚醛清漆樹(shù)脂。
4. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述光生酸劑選自六氟銻酸三 芳基锍、六氟磷酸三芳基锍、六氟銻酸二芳基碘鑰、六氟磷酸二芳基碘鐵，<formula>formula see original document page 3</formula>(V)其中各R3獨(dú)立地選自C3H7、 C8H17、 CH3C6H4、以及樟腦。
5. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，以所述聚合物的總重量為100 重量％的基準(zhǔn)計(jì)，所述聚合物包含約50-90重量％的(1)和約10-50重量％的(11)。
6. —種形成微電子結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括 提供微電子基材；向所述基材施加打底層，所述打底層包含分散或溶解在溶劑體系中的硅垸； 向所述打底層施加光敏層，所述光敏層包含分散或溶解在溶劑體系中的光生 酸劑、第一聚合物、以及第二聚合物，其中 所述第一聚合物包含-(I)<formula>formula see original document page 3</formula>其中-各R1獨(dú)立地選自氫和C^-Cs烷基；各W獨(dú)立地選自氫、CrCs垸基、以及CVQ垸氧基；所述第二聚合物包含含環(huán)氧基團(tuán)的重復(fù)單體。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二聚合物還包含含酚類(lèi)基 團(tuán)的重復(fù)單體。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二聚合物選自環(huán)氧苯酚酚 醛清漆樹(shù)脂、環(huán)氧雙酚A/F樹(shù)脂、環(huán)氧甲酚酚醛清漆樹(shù)脂、環(huán)氧雙酚A樹(shù)脂、以 及環(huán)氧雙酚A酚醛清漆樹(shù)脂。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述光生酸劑選自六氟銻酸三芳 基锍、六氟磷酸三芳基锍、六氟銻酸二芳基碘鑰、六氟磷酸二芳基碘鑰，其中各R3獨(dú)立地選自C3H7、 C8H17、 CH3C6H4、以及樟腦。
10. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，以所述聚合物的總重量為100 重量％的基準(zhǔn)計(jì)，所述聚合物包含約50-90重量％的(1)和約10-50重量％的(11)。
11. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述硅烷具有選自以下的通式(VI)R4 R4各i、 j和k獨(dú)立地選自0和1，如果i和j中的一個(gè)是l，則另一個(gè)是0;各W獨(dú)立地選自氫、鹵素、CVQ垸基、Q-C8垸氧基、CrQ鹵代垸基、氨基、 以及CrQ垸基氨基；各RS獨(dú)立地選自d-Q脂族基團(tuán)； 各R6獨(dú)立地選自氫和鹵代垸基；各X獨(dú)立地選自鹵素、羥基、Q-C4烷氧基、以及Q-C4羧基；Y選自氧和硫；Z選自氮和磷；各d獨(dú)立地選自0和1;以及(VII)R7 R7R7 R7其中各W獨(dú)立地選自氫、鹵素、CrCs烷基、CrCs烷氧基、Q-Q鹵代垸基、氨基、以及Q-C8垸基氨基；各RS獨(dú)立地選自d-C8脂族基團(tuán)。
12. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述硅烷選自氨基垸氧基硅垸、 苯基硅烷、以及二苯基硅垸。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述硅烷選自氨基垸基烷氧基 硅烷禾口苯基氨基烷基烷氧基硅烷。
14. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述硅烷選自氨基丙基三甲氧 基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基氨基丙基三甲氧基硅垸、N-苯基氨基丙 基三乙氧基硅垸、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧 基硅垸、3-巰基丙基-三甲氧基硅垸、苯基三甲氧基硅烷、苯基三氯硅垸、苯基三 乙氧基硅垸、苯基三乙酰氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯 基硅垸二醇、2-苯基乙基三烷氧基硅烷、對(duì)/間-氯苯基三甲氧基硅垸、對(duì)/間-溴苯 基三甲氧基硅烷、(對(duì)/間-氯甲基)苯基三甲氧基硅烷、2-(對(duì)/間-甲氧基)苯基乙基三 甲氧基硅烷、2-(對(duì)/間-氯甲基)苯基乙基三甲氧基硅垸、3,4-二氯苯基三氯硅垸、3-苯氧基丙基三氯硅烷、3-(N-苯基氨基)丙基三甲氧基硅垸、以及2-(二苯基膦基)乙 基三乙氧基硅垸。
15. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括在施加所述打底層之后烘 焙所述打底層。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述打底層還包含催化劑，所 述打底層烘焙步驟導(dǎo)致所述硅烷交聯(lián)。
17. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括在施加所述光敏層之后烘 焙所述光敏層。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述烘焙步驟導(dǎo)致所述光敏層 的至少一種所述聚合物與所述打底層的硅烷共價(jià)結(jié)合。
19. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括用光化輻射曝射所述光敏 層的第一部分，而所述光敏層的第二部分不用光化輻射曝射。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，還包括在用光化輻射曝射之后 烘焙所述光敏層。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述光敏層的所述第一部分在 所述烘焙期間交聯(lián)。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，還包括使所述光敏層顯影。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述顯影步驟導(dǎo)致所述光敏層 的第二部分在所述顯影步驟期間被基本去除，從而形成包括其中形成了圖案的光敏 層的層疊。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，還包括在所述顯影步驟之后烘 焙所述光敏層。
25. 如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，還包括蝕刻所述層疊，從而將 所述光敏層的圖案轉(zhuǎn)移至所述基材。
26. 如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述光敏層在所述蝕刻步驟之 后表現(xiàn)出小于約20%的凹切。
27. 如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述光敏層的每平方厘米基材 表現(xiàn)出的針孔數(shù)小于約O.l。
28. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基材選自Si基材、Si02基 材、Si3N4基材、Si02/Si基材、Si3N4/Si基材、玻璃基材、石英基材、陶瓷基材、 半導(dǎo)體基材、以及金屬基材。
29. —種微電子結(jié)構(gòu)，其包括 微電子基材；與所述基材相鄰的打底層，所述打底層包含交聯(lián)的硅垸； 與所述打底層相鄰的光敏層，所述光敏層包含 第一聚合物，其包含其中各R1獨(dú)立地選自氫和CrC8垸基；各W獨(dú)立地選自氫、d-C8烷基、以及Q-C8烷氧基；第二聚合物，其包含含交聯(lián)的環(huán)氧基團(tuán)的重復(fù)單體。
30. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二聚合物還包含含酚類(lèi)基團(tuán)的重復(fù)單體。
31. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二聚合物選自環(huán)氧苯酚酚酸清漆樹(shù)脂、環(huán)氧雙酚A/F樹(shù)脂、環(huán)氧甲酚酚醛清漆樹(shù)脂、環(huán)氧雙酚A樹(shù)脂、以及環(huán)氧雙酚A酚醛清漆樹(shù)脂。
32. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述硅烷包含胺，所述光敏層的第二聚合物包含與所述胺共價(jià)結(jié)合的環(huán)氧基團(tuán)。
33. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，以所述聚合物的總重量為100重量％的基準(zhǔn)計(jì)，所述聚合物包含約50-90重量％的(1)和約10-50重量％的(II)。
34. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述硅垸具有選自以下的通式各i、 j和k獨(dú)立地選自0和1，如果i和j中的一個(gè)是l，則另一個(gè)是0;各W獨(dú)立地選自氫、鹵素、Q-C8烷基、d-Cs垸氧基、d-Cs^代烷基、氨基、以及CrQ垸基氨基；各RS獨(dú)立地選自C-C8脂族基團(tuán)；各R6獨(dú)立地選自氫和鹵代烷基；各X獨(dú)立地選自鹵素、羥基、d-C4烷氧基、以及Q-C4羧基；Y選自氧和硫；Z選自氮和磷；各d獨(dú)立地選自0和1;以及<formula>formula see original document page 9</formula>各W獨(dú)立地選自氫、卣素、d-C8垸基、Q-Q垸氧基、CrQ鹵代烷基、氨基、以及CVC8垸基氨基；各RS獨(dú)立地選自d-C8脂族基團(tuán)。
35. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述硅垸選自氨基烷氧基硅烷、苯基硅垸、以及二苯基硅垸。
36. 如權(quán)利要求35所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述硅垸選自氨基垸基垸氧基硅垸和苯基氨基垸基烷氧基硅垸。
37. 如權(quán)利要求35所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述硅烷選自氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基氨基丙基三甲氧基硅垸、N-苯基氨基丙基三乙氧基硅垸、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅垸、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基-三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三氯硅垸、苯基三乙氧基硅烷、苯基三乙酰氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯基硅垸二醇、2-苯基乙基三烷氧基硅烷、對(duì)/間-氯苯基三甲氧基硅垸、對(duì)/間-溴苯基三甲氧基硅垸、(對(duì)/間-氯甲基)苯基三甲氧基硅烷、2-(對(duì)/間-甲氧基)苯基乙基三甲氧基硅烷、2-(對(duì)/間-氯甲基)苯基乙基三甲氧基硅垸、3,4-二氯苯基三氯硅烷、3-苯氧基丙基三氯硅烷、3-(N-苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、以及2-(二苯基膦基)乙基三乙氧基硅烷。
38. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基材選自Si基材、Si02基材、Si3N4基材、Si02/Si基材、Si3N4/Si基材、玻璃基材、石英基材、陶瓷基材、半導(dǎo)體基材、以及金屬基材。
39. 如權(quán)利要求29所述的微電子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述交聯(lián)的環(huán)氧基團(tuán)具有下式
全文摘要
一種用于三維印刷機(jī)的可移動(dòng)構(gòu)建盒包括構(gòu)建盒托盤(pán)，該托盤(pán)限定了用于零件裝配的構(gòu)建室和用于將粉末材料供應(yīng)給構(gòu)建室的材料進(jìn)料室。構(gòu)建室和進(jìn)料室具有較低的活塞止桿。構(gòu)建室活塞與構(gòu)建室配合，并且在最低位置與構(gòu)建室活塞止桿配合。進(jìn)料室活塞與進(jìn)料室配合，并且在最低位置與進(jìn)料室活塞止桿配合。快速連接聯(lián)接器在構(gòu)建室活塞與構(gòu)建室z軸致動(dòng)器之間，該致動(dòng)器用于在與構(gòu)建室活塞連接時(shí)移動(dòng)該構(gòu)建室活塞?？焖龠B接聯(lián)接器在進(jìn)料室活塞和進(jìn)料室z軸致動(dòng)器之間，該致動(dòng)器用于在與進(jìn)料室活塞連接時(shí)移動(dòng)該進(jìn)料室活塞。構(gòu)建盒托盤(pán)容易從該三維印刷機(jī)上拆除。
文檔編號(hào)G03F7/004GK101657758SQ200880012312
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2008年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月17日
發(fā)明者J·馬爾霍特拉, T·D·弗萊, X·鐘 申請(qǐng)人:布魯爾科技公司