实施例涉及一种硬掩模组合物、一种硬掩模层以及一种形成图案的方法。
背景技术：
1、近年来，半导体行业已研发出具有例如几纳米至几十纳米大小的图案的超精细技术。这种超精细技术主要需要有效的光刻技术。一些光刻技术可包含：在半导体衬底上提供材料层；在材料层上涂布光刻胶层；对光刻胶层进行曝光和显影以提供光刻胶图案；以及使用光刻胶图案作为掩模来蚀刻材料层。
技术实现思路
1、实施例可通过提供硬掩模组合物来实现，所述硬掩模组合物包含由化学式1表示的化合物和溶剂，
2、[化学式1]
3、
4、其中，在化学式1中，
5、ar1和ar2各自独立地为c6至c30芳香族烃基，
6、x1和x2各自独立地为经取代或未经取代的c6至c30芳香族烃基，
7、r1和r2各自独立地为氘、羟基、卤素原子、经取代或未经取代的c1至c20烷氧基、经取代或未经取代的c1至c20烷基、经取代或未经取代的c6至c30芳基或其组合，
8、n1和n2各自独立地为0至4的整数，
9、n1+n2为1或大于1的整数，以及
10、m1和m2各自独立地为0至小于或等于对应地ar1和ar2的键价的整数。
11、化学式1中的ar1和ar2可各自独立地为群组1的c6至c30芳香族烃：
12、[群组1]
13、
14、化学式1中的ar1和ar2可各自独立地为群组1-1的c6至c30芳香族烃：
15、[群组1-1]
16、
17、化学式1中的x1和x2可各自独立地为群组2的部分(moiety)的经取代或未经取代的c6至c30芳香族烃：
18、[群组2]
19、
20、化学式1中的x1和x2可各自独立地为群组2-1的部分(moiety)的经取代或未经取代的c6至c30芳香族烃：
21、[群组2-1]
22、
23、在化学式1中，ar1和ar2可各自独立地为群组1-2的c6至c30芳香族烃，x1和x2可各自独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的芘基或经取代或未经取代的三亚苯基(triphenylenyl)，且n1和n2可各自独立地为1或2：
24、[群组1-2]
25、
26、由化学式1表示的化合物可为具有不对称结构的化合物。
27、由化学式1表示的化合物可由化学式1-1至化学式1-6中的一个表示：
28、[化学式1-1]
29、
30、[化学式1-2]
31、
32、[化学式1-3]
33、
34、[化学式1-4]
35、
36、[化学式1-5]
37、
38、[化学式1-6]
39、
40、在化学式1-1至化学式1-6中，x1和x2可各自独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的芘基或经取代或未经取代的三亚苯基，
41、n1和n2可为0至4的整数，
42、n1+n2可为1至4的整数，
43、r1和r2可各自独立地为氘、羟基、卤素原子、经取代或未经取代的c1至c20烷氧基、经取代或未经取代的c1至c20烷基、经取代或未经取代的c6至c30芳基或其组合，以及
44、m1和m2可各自独立地为0至小于或等于对应地ar1和ar2的键价的整数。
45、在化学式1-1至化学式1-6中，n1和n2可各自独立地为1或2。
46、化合物可具有约500克/摩尔至约10,000克/摩尔的分子量。
47、按硬掩模组合物的总重量计，可以约0.1重量％至约30重量％的量包含化合物。
48、溶剂可包含丙二醇、丙二醇二乙酸酯、甲氧基丙二醇、二乙二醇、二乙二醇丁醚、三(乙二醇)单甲基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、环己酮、乳酸乙酯、γ-丁内酯、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、甲基吡咯烷酮(methylpyrrolidone)、乙酰丙酮或3-乙氧基丙酸乙酯。
49、实施例可通过提供包含硬掩模组合物的固化产物的硬掩模层来实现。
50、实施例可通过提供一种形成图案的方法来实现，所述方法包含：在衬底上提供材料层；将硬掩模组合物涂覆到材料层以形成硬掩模层；对硬掩模组合物进行热处理以形成硬掩模层；在硬掩模层上形成光刻胶层；对光刻胶层进行曝光和显影以形成光刻胶图案；使用光刻胶图案来选择性地去除硬掩模层以暴露材料层的一部分；以及蚀刻材料层的暴露部分。
51、形成硬掩模层可包含在约100℃至约1,000℃下进行热处理。
1.一种硬掩模组合物，包括：
2.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中化学式1中的ar1和ar2各自独立地为群组1的c6至c30芳香族烃：
3.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中化学式1中的ar1和ar2各自独立地为群组1-1的c6至c30芳香族烃：
4.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中化学式1中的x1和x2各自独立地为群组2的部分的经取代或未经取代的c6至c30芳香族烃：
5.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中化学式1中的x1和x2各自独立地为群组2-1的部分的经取代或未经取代的c6至c30芳香族烃：
6.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中：
7.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中由化学式1表示的所述化合物具有不对称结构。
8.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中由化学式1表示的所述化合物由化学式1-1至化学式1-6中的一个表示：
9.根据权利要求8所述的硬掩模组合物，其中在化学式1-1至化学式1-6中，n1和n2各自独立地为1或2。
10.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述化合物具有500克/摩尔至10,000克/摩尔的分子量。
11.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中按所述硬掩模组合物的总重量计，以0.1重量％至30重量％的量包含所述化合物。
12.根据权利要求1所述的硬掩模组合物，其中所述溶剂包含丙二醇、丙二醇二乙酸酯、甲氧基丙二醇、二乙二醇、二乙二醇丁醚、三(乙二醇)单甲基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、环己酮、乳酸乙酯、γ-丁内酯、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、甲基吡咯烷酮、乙酰丙酮或3-乙氧基丙酸乙酯。
13.一种硬掩模层，包括如权利要求1所述的硬掩模组合物的固化产物。
14.一种形成图案的方法，所述方法包括：
15.根据权利要求14所述的形成图案的方法，其中形成所述硬掩模层包含在100℃至1,000℃下进行所述热处理。
