KR101976016B1 - 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법 - Google Patents

중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101976016B1
KR101976016B1 KR1020160110927A KR20160110927A KR101976016B1 KR 101976016 B1 KR101976016 B1 KR 101976016B1 KR 1020160110927 A KR1020160110927 A KR 1020160110927A KR 20160110927 A KR20160110927 A KR 20160110927A KR 101976016 B1 KR101976016 B1 KR 101976016B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
substituted
unsubstituted
polymer
formula
Prior art date
Application number
KR1020160110927A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180024539A (ko
Inventor
김태호
박유신
박유정
배신효
이충헌
이현수
장혜진
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020160110927A priority Critical patent/KR101976016B1/ko
Publication of KR20180024539A publication Critical patent/KR20180024539A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101976016B1 publication Critical patent/KR101976016B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/02—Macromolecular compounds containing only carbon atoms in the main chain of the macromolecule, e.g. polyxylylenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L65/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/091—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers characterised by antireflection means or light filtering or absorbing means, e.g. anti-halation, contrast enhancement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02282—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process liquid deposition, e.g. spin-coating, sol-gel techniques, spray coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

하기 화학식 1로 표현되는 구조 단위를 포함하는 중합체, 이를 포함하는 유기막 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112016084517758-pat00034

상기 화학식 1에서, A는 적어도 하나의 지방족 고리 부분을 포함하는 다환 고리기이고, B는 3차 탄소 및 4차 탄소 중 적어도 하나, 그리고 2개 이상의 벤젠 고리 부분을 포함하는 2가의 기이고, *은 연결지점이다.

Description

중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법{POLYMER, ORGANIC LAYER COMPOSITION, ORGANIC LAYER, AND METHOD OF FORMING PATTERNS}
신규한 중합체, 상기 중합체를 포함하는 유기막 조성물, 그리고 상기 유기막 조성물을 사용하는 패턴형성방법에 관한 것이다.
최근 일렉트로닉 디바이스의 소형화(miniaturization) 및 복잡화 (complexity)에 따른 고집적 설계는 더욱 진보된 소재와 관련 공정의 개발을 가속화하고 있으며, 이에 따라 기존 포토레지스트를 이용한 리소그래피 역시 새로운 패터닝 소재와 기법들을 필요로 하게 되었다.
패터닝 공정에서 포토레지스트의 미세 패턴을 붕괴현상 없이 충분한 깊이로 기판에 전사시키기 위하여 단단한 중간막인 일명 하드마스크 층(hardmask layer)이라고 불리는 유기막을 형성할 수 있다.
하드마스크 층은 선택적 식각 과정을 통하여 포토레지스트의 미세 패턴을 재료 층으로 전사해주는 중간막으로서 역할을 한다. 따라서 하드마스크 층은 다중 식각 과정 동안 견딜 수 있도록 내식각성의 특성이 필요하다. 또한, 하드마스크 층은 반사방지막으로서 사용 가능하려면 소정의 흡광도 특성이 요구된다.
한편, 근래 하드마스크 층은 화학기상증착 방법 대신 스핀 온 코팅(spin on coating) 방법으로 형성하는 것이 제안되었다. 스핀 온 코팅 방법은 용해성을 가지는 하드마스크 조성물을 사용할 수 있는데, 하드마스크 조성물의 용해성은 다중 패터닝 공정 등에서 요구되는 평탄화 특성 등에도 영향을 미친다.
일 구현예는 우수한 내식각성을 가지면서 동시에 평탄화 특성 및 광학 특성이 확보된 유기막을 형성할 수 있는 신규한 중합체를 제공한다.
다른 구현예는 상기 중합체를 포함하는 유기막 조성물을 제공한다.
또 다른 구현예는 상기 중합체를 포함하는 유기막 조성물을 사용한 패턴 형성 방법을 제공한다.
일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1로 표현되는 구조 단위를 포함하는 중합체를 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112016084517758-pat00001
상기 화학식 1에서,
A는 적어도 하나의 지방족 고리 부분을 포함하는 다환 고리기이고,
B는 3차 탄소 및 4차 탄소 중 적어도 하나, 그리고 2개 이상의 치환 또는 비치환된 벤젠 고리 부분을 포함하는 2가의 기이고,
*은 연결지점이다.
상기 A는 하기 그룹 1에서 선택되는 치환 또는 비치환된 모이어티일 수 있다.
[그룹 1]
Figure 112016084517758-pat00002
상기 A는 적어도 3개의 고리를 포함하고 이들 고리 중 적어도 하나는 지방족 고리 부분일 수 있다.
상기 A는 적어도 3개의 고리를 포함하고 이들 고리 중 적어도 하나는 지방족 고리 부분이고 적어도 다른 하나는 방향족 고리 부분일 수 있다.
상기 화학식 1에서의 상기 A의 연결 지점은 상기 A의 방향족 고리 부분에 위치할 수 있다.
상기 B는 하기 그룹 2에 나열된 기들 중 어느 하나일 수 있다.
[그룹 2]
Figure 112016084517758-pat00003
상기 그룹 2에서,
Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
R11 내지 R14는 각각 독립적으로 히드록시기, 티오닐기, 티올기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 아미노기, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬아민기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4 알킬에테르기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴알킬렌 에테르기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 할로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
g 내지 j는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수이고,
L은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30아릴렌기, 또는 이들의 조합이고,
m은 1 내지 3의 정수이고,
*은 연결지점이다.
상기 그룹 2에서 Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 하기 그룹 3에서 선택되는 치환 또는 비치환된 모이어티일 수 있다.
[그룹 3]
Figure 112016084517758-pat00004
상기 중합체는 하기 화학식 1-1 내지 1-5로 표현되는 구조 단위 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
[화학식 1-1]
Figure 112016084517758-pat00005
[화학식 1-2]
Figure 112016084517758-pat00006
[화학식 1-3]
Figure 112016084517758-pat00007
[화학식 1-4]
Figure 112016084517758-pat00008
[화학식 1-5]
Figure 112016084517758-pat00009
상기 화학식 1-1 내지 1-5에서,
*는 연결지점이다.
상기 중합체는 중량평균분자량이 500 내지 20,000일 수 있다.
다른 구현예에 따르면, 상술한 중합체, 그리고 용매를 포함하는 유기막 조성물을 제공한다.
상기 중합체는 상기 유기막 조성물의 총 함량에 대하여 0.1 중량% 내지 50 중량%로 포함될 수 있다.
또 다른 구현예에 따르면, 기판 위에 재료 층을 형성하는 단계, 상기 재료 층 위에 상술한 중합체 및 용매를 포함하는 유기막 조성물을 적용하는 단계, 상기 유기막 조성물을 열처리하여 하드마스크 층을 형성하는 단계, 상기 하드마스크 층 위에 실리콘 함유 박막층을 형성하는 단계, 상기 실리콘 함유 박막층 위에 포토레지스트 층을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 실리콘 함유 박막층 및 상기 하드마스크 층을 선택적으로 제거하고 상기 재료 층의 일부를 노출하는 단계, 그리고상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계를 포함하는 패턴 형성 방법을 제공한다.
상기 유기막 조성물을 적용하는 단계는 스핀-온 코팅 방법으로 수행할 수 있다.
상기 포토레지스트 층을 형성하는 단계 전에 바닥 반사 방지 층(BARC)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 열처리는 100℃ 내지 500℃의 온도에서 진행될 수 있다.
우수한 내식각성을 가지면서 동시에 평탄화 특성 및 광학 특성이 확보된 유기막을 형성할 수 있는 신규한 중합체를 제공한다.
도 1은 일 구현예에 따른 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 흐름도이고,
도 2는 평탄화 특성을 평가하기 위한 계산식 2를 설명하기 위한 참고도이다.
이하, 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '치환된'이란, 화합물 중의 수소원자가 할로겐 원자(F, Br, Cl, 또는 I), 히드록시기, 알콕시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기, 아지도기, 아미디노기, 히드라지노기, 히드라조노기, 카르보닐기, 카르바밀기, 티올기, 에스테르기, 카르복실기나그의염, 술폰산기나그의염, 인산이나그의염, C1 내지 C20 알킬기, C2 내지 C20 알케닐기, C2 내지 C20 알키닐기, C6 내지 C30 아릴기, C7 내지 C30 아릴알킬기, C1 내지 C30 알콕시기, C1 내지 C20 헤테로알킬기, C2 내지 C20 헤테로아릴기, C3 내지 C20 헤테로아릴알킬기, C3 내지 C30 사이클로알킬기, C3 내지 C15의사이클로알케닐기, C6 내지 C15 사이클로알키닐기, C2 내지 C30 헤테로 사이클로알킬기 및 이들의 조합에서 선택된 치환기로 치환된 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '헤테로'란, N, O, S, Se, Te 및 P에서 선택된 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유한 것을 의미한다.
이하 일 구현예에 따른 중합체를 설명한다.
일 구현예에 따른 중합체는 하기 화학식 1로 표현되는 구조단위를 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112016084517758-pat00010
상기 화학식 1에서,
A는 적어도 하나의 지방족 고리 부분을 포함하는 다환 고리기이고,
B는 3차 탄소 및 4차 탄소 중 적어도 하나, 그리고 2개 이상의 치환 또는 비치환된 벤젠 고리 부분을 포함하는 2가의 기이고,
*은 연결지점이다.
상기 중합체는 그 구조 단위 내에 적어도 하나의 지방족 고리 부분을 포함하는 다환 고리기(상기 A), 및 3차 탄소 및 4차 탄소 중 적어도 하나, 그리고 2개 이상의 벤젠 고리 부분을 포함하는 2가의 기 (상기 B)를 포함한다.
상기 A는 2가의 유기기로서 다환 고리를 포함하되, 상기 다환 고리에 포함된 적어도 하나의 고리는 지방족 고리여야 한다. 여기서, 다환 고리란 2개 이상의 고리로 이루어진 고리를 의미하며, 개별 고리 부분은 지방족 고리일 수도 있고 방향족 고리기일 수도 있다. 상기 다환 고리는 예컨대 2 이상, 3 이상, 4 이상, 또는 5 이상의 고리를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 상기 A는 하기 그룹 1에서 선택되는 치환 또는 비치환된 모이어티일 수 있다.
[그룹 1]
Figure 112016084517758-pat00011
상기 그룹 1에서, 연결 지점은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 상기 그룹 1에 나열된 화합물들이 치환된 형태일 경우, 상기 화합물 내의 적어도 하나의 수소가 예컨대 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 또는 이들의 조합에 의해 치환된 형태일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 상기 A는 적어도 3개의 고리로 이루어진 2가의 유기기이되, 이들 고리 중 적어도 하나는 지방족 고리 부분일 수 있다.
예를 들어, 상기 A는 적어도 3개의 고리로 이루어진 2가의 유기기이되, 이들 고리 중 적어도 하나는 지방족 고리 부분이고 적어도 다른 하나는 방향족 고리 부분일 수 있다. 여기서, 상기 화학식 1에서의 상기 A가 연결되는 지점은 예컨대 상기 A의 방향족 고리 부분에 위치할 수 있다. 이와 같이, 연결 지점이 방향족 고리 부분에 위치함으로서, 상기 중합체 조성물의 코팅 후 가교 단계에서의 고온 내열성이 향상될 수 있다. 또한, 중합된 고분자의 구조가 상대적으로 평평하여 상기 중합체 조성물의가교 반응 후 막 밀도가 높아 질 수 있다.
다음으로, 상기 화학식 1에서 B로 표현되는 부분에 관하여 설명한다.
상기 B는 2가의 유기기로서, 그 구조 내에 적어도 하나의 3차 또는 4차 탄소, 그리고 2개 이상의 치환 또는 비치환된 벤젠 고리 부분을 포함한다.
예를 들어, 상기 B는 하기 그룹 2에 나열된 기들 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[그룹 2]
Figure 112016084517758-pat00012
상기 그룹 2에서,
Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
R11 내지 R14는 각각 독립적으로 히드록시기, 티오닐기, 티올기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 아미노기, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬아민기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4 알킬에테르기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴알킬렌 에테르기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 할로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
g 내지 j는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수이고,
L은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30아릴렌기, 또는 이들의 조합이고,
m은 1 내지 3의 정수이고,
*은 연결지점이다.
예를 들어, 상기 그룹 2에서 Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 하기 그룹 3에서 선택되는 치환 또는 비치환된 모이어티일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[그룹 3]
Figure 112016084517758-pat00013
상기 그룹 3에서, 연결 지점은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 상기 그룹 3에 나열된 화합물들이 치환된 형태일 경우, 상기 화합물 내의 하나의 적어도 하나의 수소가 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 또는 이들의 조합에 의해 치환된 형태일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 중합체는 다환 고리기(상기 A)와 2개 이상의 벤젠 고리 부분을 포함하는 고리기(상기 B)를 포함하여 내식각성을 확보할 수 있다. 특히, 상기 중합체는 적어도 하나의 지환족 고리(상기 A)를 그 구조 단위 내에 포함시킴으로써 박막의 광학적 투과도를 보다 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 중합체로부터 제조된 유기막을 예컨대 반도체 리소그래피 공정에 적용할 경우, 상기 유기막은 하부 막과의 정렬(align) 특성이 향상되어 공정성과 추가 키 오픈(key open) 공정이 불요하게 되어 생산성이 개선될 수 있다.
또한, 상기 중합체는 구조 단위 내 (상기 B)에 적어도 하나의 3차 탄소 또는 4차 탄소를 포함함으로써, 벤질릭 위치의 수소(benzylic hydrogen)를 최소화하고 링 파라미터(ring parameter)를 극대화시켜 내식각성을 더 강화할 수 있다.
본 명세서에서, 3차 탄소란 탄소에 결합된 4개의 수소 중 3개 자리가 수소 이외의 다른 기로 치환된 형태의 탄소이고, 4차 탄소란 탄소에 결합된 4개의 수소 중 4개 자리 모두가 수소 이외의 다른 기로 치환된 형태의 탄소인 것으로 정의한다.
이러한 형태의 탄소를 포함하는 중합체를 유기막 조성물에 사용할 경우 용해성이 향상될 수 있어 스핀-온 코팅 방법으로 막을 형성 하기에 유리하다. 상기 3차 탄소 또는 4차 탄소를 함유하는 화합물의 부분은 상기 그룹 2에 열거한 바와 같다.
예를 들어, 상기 중합체는 하기 화학식 1-1 내지 1-5로 표현되는 구조단위 중 어느 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 1-1]
Figure 112016084517758-pat00014
[화학식 1-2]
Figure 112016084517758-pat00015
[화학식 1-3]
Figure 112016084517758-pat00016
[화학식 1-4]
Figure 112016084517758-pat00017
[화학식 1-5]
Figure 112016084517758-pat00018
상기 화학식 1-1 내지 1-5에서,
*는 연결지점이다.
예를 들어, 상기 중합체는 약 500 내지 20,000의 중량평균분자량을 가질 수 있다. 상기 범위의 중량평균분자량을 가짐으로써 상기 중합체를 포함하는 유기막 조성물(예컨대, 하드마스크 조성물)의 탄소 함량 및 용매에 대한 용해도를 조절하여 최적화할 수 있다.
상기 중합체를 유기막 재료로서 사용할 경우, 베이크 공정 중 핀-홀 및 보이드의 형성이나 두께 산포의 열화없이 균일한 박막을 형성할 수 있을 뿐만 아니라 하부 기판 (혹은 막)에 단차가 존재하는 경우 혹은 패턴을 형성하는 경우 우수한 갭-필 및 평탄화 특성을 제공할 수 있다.
다른 구현예에 따르면, 상술한 중합체, 그리고 용매를 포함하는 유기막 조성물을 제공한다.
상기 용매는 상기 중합체에 대한 충분한 용해성 또는 분산성을 가지는 것이면 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜 디아세테이트, 메톡시 프로판디올, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리(에틸렌글리콜)모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 사이클로헥사논, 에틸락테이트, 감마-부티로락톤, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 메틸피롤리돈, 메틸피롤리디논, 아세틸아세톤및 에틸 3-에톡시프로피오네이트에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 중합체는 상기 유기막 조성물의 총 함량에 대하여 약 0.1 내지 50 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위로 중합체가 포함됨으로써 유기막의 두께, 표면 거칠기 및 평탄화 정도를 조절할 수 있다.
상기 유기막 조성물은 추가적으로 계면활성제, 가교제, 열산 발생제, 가소제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 계면활성제는 예컨대 알킬벤젠설폰산 염, 알킬피리디늄 염, 폴리에틸렌글리콜, 제4 암모늄 염 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 가교제는 예컨대 멜라민계, 치환요소계, 또는 이들 폴리머계 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 적어도 2개의 가교 형성 치환기를 갖는 가교제로, 예를 들면, 메톡시메틸화 글리코루릴, 부톡시메틸화 글리코루릴, 메톡시메틸화 멜라민, 부톡시메틸화 멜라민, 메톡시메틸화 벤조구아나민, 부톡시메틸화 벤조구아나민, 메톡시메틸화요소, 부톡시메틸화요소, 메톡시메틸화 티오요소, 또는 부톡시메틸화 티오요소 등의 화합물을 사용할 수 있다.
또한, 상기 가교제로는 내열성이 높은 가교제를 사용할 수 있다. 내열성이 높은 가교제로는 분자 내에 방향족 고리(예를 들면 벤젠 고리, 나프탈렌 고리)을 가지는 가교 형성 치환기를 함유하는 화합물을 사용할 수 있다.
상기 열산발생제는 예컨대 p-톨루엔술폰산, 트리플루오로메탄술폰산, 피리디늄p-톨루엔술폰산, 살리실산, 술포살리실산, 구연산, 안식향산, 하이드록시안식향산, 나프탈렌카르본산 등의 산성 화합물 또는/및 2,4,4,6-테트라브로모시클로헥사디에논, 벤조인토실레이트, 2-니트로벤질토실레이트, 그 밖에 유기술폰산알킬에스테르 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 첨가제는 상기 유기막 조성물 100 중량부에 대하여 약 0.001 내지 40중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함함으로써 유기막 조성물의 광학적 특성을 변경시키지 않으면서 용해도를 향상시킬 수 있다.
또 다른 구현예에 따르면, 상술한 유기막 조성물을 사용하여 제조된 유기막을 제공한다. 상기 유기막은 상술한 유기막 조성물을 예컨대 기판 위에 코팅한 후 열처리 과정을 통해 경화된 형태일 수 있으며, 예컨대 하드마스크 층, 평탄화 막, 희생막, 충진제, 등 전자 디바이스에 사용되는 유기 박막을 포함할 수 있다.
이하 상술한 유기막 조성물을 사용하여 패턴을 형성하는 방법에 대하여 도 1를 참고하여 설명한다.
도 1은 일 구현예에 따른 패턴 형성 방법을 설명하는 흐름도이다.
일 구현예에 따른 패턴 형성 방법은 기판 위에 재료 층을 형성하는 단계(S1), 상기 재료 층 위에 상술한 중합체 및 용매를 포함하는 유기막 조성물을 적용하는 단계(S2), 상기 유기막 조성물을 열처리하여 하드마스크 층을 형성하는 단계(S3), 상기 하드마스크 층 위에 실리콘 함유 박막층을 형성하는 단계(S4), 상기 실리콘 함유 박막층　위에 포토레지스트 층을 형성하는 단계(S5), 상기 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계(S6), 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 실리콘 함유 박막층 및 상기 하드마스크 층을 선택적으로 제거하고 상기 재료 층의 일부를 노출하는 단계(S7), 그리고 상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계(S8)를 포함한다.
상기 기판은 예컨대 실리콘웨이퍼, 유리 기판 또는 고분자 기판일 수 있다.
상기 재료 층은 최종적으로 패턴하고자 하는 재료이며, 예컨대 알루미늄, 구리 등과 같은 금속층, 실리콘과 같은 반도체 층 또는 산화규소, 질화규소 등과 같은 절연층일 수 있다. 상기 재료 층은 예컨대 화학기상증착 방법으로 형성될 수 있다.
상기 유기막 조성물은 전술한 바와 같으며, 용액 형태로 제조되어 스핀-온　코팅방법으로 도포될 수 있다. 이 때 상기 유기막 조성물의 도포 두께는 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 약 50 내지 10,000Å 두께로 도포될 수 있다.
상기 유기막 조성물을 열처리하는 단계는 예컨대 약 100 내지 500℃에서 약 10초　내지 1시간　동안 수행할 수 있다.
상기 실리콘 함유 박막층은 예컨대 SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, SiC, SiO및/또는 SiN 등의 물질로 형성할 수 있다.
또한 상기 포토레지스트 층을 형성하는 단계 전에 상기 실리콘 함유 박막층 상부에　바닥 반사방지 층(bottom anti-reflective coating, BARC)을 더 형성할 수도 있다.
상기 포토레지스트 층을 노광하는 단계는 예컨대 ArF, KrF 또는 EUV 등을 사용하여 수행할 수 있다. 또한 노광 후 약 100 내지 500℃에서 열처리 공정을 수행할 수 있다.
상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계는 식각 가스를 사용한 건식 식각으로 수행할 수 있으며, 식각 가스는 예컨대 CHF3, CF4, Cl2, BCl3　및 이들의 혼합 가스를 사용할 수 있다.
상기 식각된 재료 층은 복수의 패턴으로 형성될 수 있으며, 상기 복수의 패턴은 금속 패턴, 반도체 패턴, 절연 패턴 등 다양할 수 있으며, 예컨대 반도체 집적 회로 디바이스 내의 다양한 패턴으로 적용될 수 있다.
이하 실시예를 통하여 상술한 본 발명의 구현예를 보다 상세하게 설명한다. 다만 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
중합예
중합예 1
플라스크에 1, 2, 3, 4-tetrahydro-Naphthalene (13.2　g, 0.1 mol), 9-Fluorenone　(18g, 0.1　mol) 및 p-Toluenesulfonic acid monohydrate (9.5 g, 0.05 mol), 및 1,4-다이옥산 (91 g)을 첨가하여 용액을 준비한 후 상기 용액을 100℃에서 교반하였다. 1시간 간격으로 상기 중합 반응물로부터 시료를 취하여, 그 시료의 중량평균 분자량이 2,500 내지 3,500 때 반응을 완료하였다. 반응이 완결되면 메탄올을 첨가한 후 형성된 침전을 여과하고 남아있는 단량체와 촉매를 물과 메탄올을 이용하여 제거하여 하기 화학식 1-1로 표현되는 구조단위로 이루어진 중합체를 얻었다.
[화학식 1-1]
Figure 112016084517758-pat00019
중합예 2
플라스크에 2,3-dihydro-1H-Indene (11.8　g, 0.1 mol), 9-Fluorenone　(18g, 0.1　mol),　p-Toluenesulfonic acid monohydrate (9.5 g, 0.05 mol), 및 1,4-다이옥산 (91 g)을 첨가하여 용액을 준비한 후 상기 용액을 100℃에서 교반하였다. 1시간 간격으로 상기 중합 반응물로부터 시료를 취하여, 그 시료의 중량평균 분자량이 2,500 내지 3,500 때 반응을 완료하였다. 반응이 완결되면 메탄올을 첨가한 후 형성된 침전을 여과하고 남아있는 단량체와 촉매를 물과 메탄올을 이용하여 제거하여 하기 화학식 1-2로 표현되는 구조단위로 이루어진 중합체를 얻었다.
[화학식 1-2]
Figure 112016084517758-pat00020
중합예 3
플라스크에 1, 2, 3, 4-tetrahydro-Naphthalene, (13.2　g, 0.1mol), Benzophenone　(18.2g, 0.1　mol), p-Toluenesulfonic acid monohydrate (9.5 g, 0.05 mol), 및 1,4-다이옥산 (91 g)을 첨가하여 용액을 준비한 후 상기 용액을 100℃에서 교반하였다. 1시간 간격으로 상기 중합반응물로부터 시료를 취하여, 그 시료의 중량평균 분자량이 2,500 내지 3,500 때 반응을 완료하였다. 반응이 완결되면 메탄올을 첨가한 후 형성된 침전을 여과하고 남아있는 단량체와 촉매를 물과 메탄올을 이용하여 제거하여 하기 화학식 1-3으로 표현되는 구조단위로 이루어진 중합체를 얻었다.
[화학식 1-3]
Figure 112016084517758-pat00021
중합예 4
플라스크에 2,3-dihydro-1H-Indene (11.8　g, 0.1 mol), Benzophenone　(18.2g, 0.1　mol), p-Toluenesulfonic acid monohydrate (9.5 g, 0.05 mol), 및 1,4-다이옥산 (91 g)을 첨가하여 용액을 준비한 후 상기 용액을 100℃에서 교반하였다. 1시간 간격으로 상기 중합반응물로부터 시료를 취하여, 그 시료의 중량평균 분자량이 2,500 내지 3,500 때 반응을 완료하였다. 반응이 완결되면 메탄올을 첨가한 후 형성된 침전을 여과하고 남아있는 단량체와 촉매를 물과 메탄올을 제거하여 하기 화학식 1-4로 표현되는 구조단위로 이루어진 중합체를 얻었다.
[화학식 1-4]
Figure 112016084517758-pat00022
중합예 5
플라스크에 1,2,3,6,7,8-hexahydro-pyrene, (20.8g, 0.1mol), 9-Fluorenone　(18g, 0.1　mol),　p-Toluenesulfonic acid monohydrate (9.5 g, 0.05 mol), 및 1,4-다이옥산 (91 g)을 첨가하여 용액을 준비한 후 상기 용액을 100℃에서 교반하였다. 1시간 간격으로 상기 중합 반응물로부터 시료를 취하여, 그 시료의 중량평균 분자량이 2,500 내지 3,500 때 반응을 완료하였다. 반응이 완결되면 메탄올을 첨가한 후 형성된 침전을 여과하고 남아있는 단량체와 촉매를 물과 메탄올을 이용하여 제거하여 하기 화학식 1-5로 표현되는 구조단위로 이루어진 중합체를 얻었다.
[화학식 1-5]
Figure 112016084517758-pat00023
비교중합예 1
플라스크에 9,9'-비스(4-하이드록시페닐)플루오렌　50.0g(0.143　mol), 1,4-비스(메톡시메틸)벤젠　23.7g(0.143　mol)　및 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트　50g을 첨가하여 용액을 준비하였다. 상기 용액에 다이에틸 설페이트 1.10g(7.13 mmol)을 첨가한 후 100 ℃에서 24 시간 동안 교반하였다. 중합이 완결되면, 메탄올에 침전시켜 모노머 및 저분자량체를 제거하여 하기 화학식 2로 표현되는 구조단위로 이루어진 중합체를 얻었다.
[화학식 2]
Figure 112016084517758-pat00024
하드마스크 조성물의 제조
실시예 1
중합예 1에서 얻어진 중합체를 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(propylene glycol monomethyl ether acetate, PGMEA)와 사이클로헥사논(cyclohexanone)(7:3　(v/v))의 혼합 용매에 녹인 후 여과하여 하드마스크 조성물을 제조하였다.　목적하고자 하는 두께에 따라 상기 중합체의 중량은 상기 하드마스크 조성물의 총중량에 대하여 5.0 중량% 내지 15.0 중량%로 조절하였다.
실시예 2
중합예 1에서 얻은 중합체 대신 중합예 2에서 얻은 중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.
실시예 3
중합예 1에서 얻은 중합체 대신 중합예 3에서 얻은 중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.
실시예 4
중합예 1에서 얻은 중합체 대신 중합예 4에서 얻은 중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.
실시예 5
중합예 1에서 얻은 중합체 대신 중합예 5에서 얻은 중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.
비교예 1
중합예 1에서 얻은 중합체 대신 비교중합예 1에서 얻은 중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.
평가 1: 내식각성 평가
실리콘 웨이퍼 위에 실시예 1 내지 실시예 5, 및 비교예 1에 따른 하드마스크 조성물 (중합체 함량: 10 중량%)을 패턴이 형성된 실리콘 웨이퍼 위에 스핀-온코팅 방법으로 코팅하였다. 이어서, 400℃에서 120초간 열처리하여 박막을 형성한 후 형성된 박막의 두께를 K-MAC社의 ST5000 박막 두께 측정기를 이용하여 측정하였다.
이어서, 상기 박막에 N2/O2 혼합 가스(50mT/ 300W/ 10O2/ 50N2)를 사용하여 각각 60초간 건식 식각을 실시한 후 박막의 두께를 다시 측정하였다. 건식 식각 전 후의 박막 두께와 식각 시간으로부터 하기 계산식 1에 의해 식각률(bulk etch rate, BER)을 계산하였다.
N2/O2 혼합 가스대신 CFx 가스(100mT / 600W / 42CF4 / 600Ar / 15O2)를 사용하여 120초 동안 건식 식각을 실시하여 마찬가지로 하기 계산식 1에 의해 식각률을 계산하였다.
[계산식 1]
Bulk etch rate (BER) = (초기 박막 두께 - 식각 후 박막 두께)/식각 시간(Å/sec)
그 결과는 표 1과 같다.
Bulk etch rate (Å/s)
N2/O2 etch CFx etch
실시예1 27.4 28.2
실시예2 27.6 28.1
실시예3 26.8 27.7
실시예4 27.4 28.6
실시예 5 26.2 26.9
비교예 1 28.4 30.2
표 1을 참고하면, 실시예 1 내지 실시예 5에 따른 하드마스크 조성물로부터 형성된 박막은 비교예1에 따른 하드마스크 조성물로부터 형성된 박막과 비교하여 N2/O2 혼합 가스 및 CFx 가스에 대한 식각율이 낮은 것을 알 수 있다.
이로부터 실시예 1 내지 실시예 5에 따른 하드마스크 조성물은 비교예 1에 따른 하드마스크 조성물과 비교하여 박막의 내식각성이 높은 것을 알 수 있다.
평가 2: 평탄화 특성 평가
실시예 1 내지 실시예 5, 및 비교예 1에 따른 하드마스크 조성물 (중합체 함량: 5 중량%)을 패턴화된 실리콘 웨이퍼 (트렌치 폭 10μm, 트렌치 깊이 100nm)에 스핀-온 코팅하고 400℃에서 120초 동안 열처리하여 박막을 형성한 평탄화 특성을 관찰하였다.
평탄화 특성은 SEM으로 관찰한 패턴 단면의 이미지로부터 하드마스크 층의 두께를 측정하여 도 2에 나타낸 계산식 2로 수치화하였다. 도 2를 참고하면, h1은 기판에서 패턴이 형성되지 않은 임의의 한 지점에서 측정한 박막의 두께를 의미하고, h2는 기판에서 패턴이 형성된 부분의 중앙 지점에서 측정한 박막의 두께를 의미한다. 도 2를 참고하면, 평탄화 특성은 h1 및 h2의 차이가 크기 않을수록 우수한 것이므로, 평탄도 (planarization) 수치가 작을수록 평탄화 특성이 우수한 것이다.
그 결과는 표 2와 같다.
평탄도 (planarization)
실시예1 12.4
실시예2 11.9
실시예3 12.7
실시예4 12.5
실시예 5 12.4
비교예 1 13.2
표 2를 참고하면, 실시예 1 내지 실시예 5에 따른 하드마스크 조성물로부터 형성된 박막은 비교예 1에 따른 하드마스크 조성물로부터 형성된 박막과 비교하여, 평탄도 수치가 낮으므로 우수한 평탄화 특성을 가짐을 알 수 있다.
평가 3: 내열성 평가
실시예 1 내지 실시예 5, 및 비교예 1에 따른 하드마스크 조성물(중합체 함량: 10.0 중량%)을 실리콘 웨이퍼 위에 스핀 코팅한 후, 400 ℃에서 2분 동안 열처리하여 박막을 형성하였다. 형성된 박막을 J. A. Woollam Co., Inc사의 VB-400/HS-190 ellipsometer를 이용하여 파장별 흡광도(k)를 구하였다.
그 결과는 표 3과 같다.
측정파장 조건 193nm 254nm 633nm
실시예1 0.42 0.38 0.01
실시예2 0.39 0.35 0.01
실시예3 0.38 0.35 0.01
실시예4 0.38 0.35 0.01
실시예5 0.39 0.35 0.01
비교예 1 0.55 0.50 0.03
표 3을 참고하면, 실시예 1 내지 실시예5에 따른 하드마스크 조성물로부터 형성된 박막은 193nm, 254nm 및 633nm 파장에서 반사 방지막으로서 사용 가능한 흡광도를 나타냄을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.

Claims (15)

  1. 하기 화학식 1로 표현되는 구조 단위를 포함하는 중합체:
    [화학식 1]
    Figure 112018115075338-pat00037

    상기 화학식 1에서,
    A는 하기 그룹 1에서 선택되는 치환 또는 비치환된 모이어티이고,
    [그룹 1]
    Figure 112018115075338-pat00038

    B는 하기 그룹 2에 나열된 기들 중 어느 하나이고,
    [그룹 2]
    Figure 112018115075338-pat00039

    상기 그룹 2에서,
    Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
    R11 내지 R14는 각각 독립적으로 히드록시기, 티오닐기, 티올기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 아미노기, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬아민기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4 알킬에테르기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴알킬렌 에테르기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 할로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
    g 내지 j는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수이고,
    L은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30아릴렌기, 또는 이들의 조합이고,
    m은 1 내지 3의 정수이고,
    *은 연결지점이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 A는 적어도 3개의 고리를 포함하고 이들 고리 중 적어도 하나는 지방족 고리 부분인 중합체.
  4. 제3항에서,
    상기 A는 적어도 3개의 고리를 포함하고 이들 고리 중 적어도 하나는 지방족 고리 부분이고 적어도 다른 하나는 방향족 고리 부분인 중합체.
  5. 제4항에서,
    상기 화학식 1에서의 상기 A의 연결 지점은 상기 A의 방향족 고리 부분에 위치하는 중합체.
  6. 삭제
  7. 제1항에서,
    상기 그룹 2에서 Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 하기 그룹 3에서 선택되는 치환 또는 비치환된 모이어티인 중합체:
    [그룹 3]
    Figure 112018115075338-pat00028
  8. 제1항에서,
    하기 화학식 1-1 내지 1-5로 표현되는 구조 단위 중 어느 하나를 포함하는 중합체:
    [화학식 1-1]
    Figure 112016084517758-pat00029

    [화학식 1-2]
    Figure 112016084517758-pat00030

    [화학식 1-3]
    Figure 112016084517758-pat00031

    [화학식 1-4]
    Figure 112016084517758-pat00032

    [화학식 1-5]
    Figure 112016084517758-pat00033

    상기 화학식 1-1 내지 1-5에서,
    *는 연결지점이다.
  9. 제1항에서,
    중량평균분자량이 500 내지 20,000인 중합체.
  10. 제1항, 제3항 내지 제5항, 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 중합체, 그리고 용매를 포함하는 유기막 조성물.
  11. 제10항에서,
    상기 중합체는 상기 유기막 조성물의 총 함량에 대하여 0.1 중량% 내지 50 중량%로 포함되는 유기막 조성물.
  12. 기판 위에 재료 층을 형성하는 단계,
    상기 재료 층 위에 제1항, 제3항 내지 제5항, 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 중합체 및 용매를 포함하는 유기막 조성물을 적용하는 단계,
    상기 유기막 조성물을 열처리하여 하드마스크 층을 형성하는 단계,
    상기 하드마스크 층 위에 실리콘 함유 박막층을 형성하는 단계,
    상기 실리콘 함유 박막층 위에 포토레지스트 층을 형성하는 단계,
    상기 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계
    상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 실리콘 함유 박막층 및 상기 하드마스크 층을 선택적으로 제거하고 상기 재료 층의 일부를 노출하는 단계, 그리고
    상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계
    를 포함하는 패턴 형성 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 유기막 조성물을 적용하는 단계는 스핀-온 코팅 방법으로 수행하는 패턴 형성 방법.
  14. 제12항에서,
    상기 포토레지스트 층을 형성하는 단계 전에 바닥 반사 방지 층(BARC)을 형성하는 단계를 더 포함하는 패턴 형성 방법.
  15. 제12항에서,
    상기 열처리는 100℃ 내지 500℃의 온도에서 진행되는 패턴 형성 방법.
KR1020160110927A 2016-08-30 2016-08-30 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법 KR101976016B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160110927A KR101976016B1 (ko) 2016-08-30 2016-08-30 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160110927A KR101976016B1 (ko) 2016-08-30 2016-08-30 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180024539A KR20180024539A (ko) 2018-03-08
KR101976016B1 true KR101976016B1 (ko) 2019-05-07

Family

ID=61726438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160110927A KR101976016B1 (ko) 2016-08-30 2016-08-30 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101976016B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102393686B1 (ko) * 2019-05-21 2022-05-02 삼성에스디아이 주식회사 중합체, 하드마스크 조성물 및 패턴 형성 방법
JP2023048891A (ja) * 2021-09-28 2023-04-07 信越化学工業株式会社 有機膜形成用組成物、パターン形成方法並びに有機膜形成用化合物及び重合体

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004339193A (ja) * 2003-03-07 2004-12-02 Merck Patent Gmbh フルオレンおよびアリール基を含むモノマー、オリゴマーおよびポリマー

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103827163A (zh) * 2011-09-30 2014-05-28 三菱瓦斯化学株式会社 具有芴结构的树脂及光刻用下层膜形成材料
KR102005532B1 (ko) * 2012-02-01 2019-07-30 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 복소환을 포함하는 공중합 수지를 포함하는 레지스트 하층막 형성 조성물
KR101752833B1 (ko) * 2014-05-16 2017-06-30 삼성에스디아이 주식회사 하드마스크 조성물 및 상기 하드마스크 조성물을 사용하는 패턴형성방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004339193A (ja) * 2003-03-07 2004-12-02 Merck Patent Gmbh フルオレンおよびアリール基を含むモノマー、オリゴマーおよびポリマー

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180024539A (ko) 2018-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101829750B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물, 및 패턴형성방법
KR101848344B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물, 및 패턴형성방법
KR101655394B1 (ko) 레지스트 하층막용 조성물, 이를 사용한 패턴 형성 방법 및 상기 패턴을 포함하는 반도체 집적회로 디바이스
KR101962419B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물, 및 패턴형성방법
KR20150079199A (ko) 하드마스크 조성물, 이를 사용한 패턴 형성 방법 및 상기 패턴을 포함하는 반도체 집적회로 디바이스
KR101895908B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물, 및 패턴형성방법
KR101804257B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물, 유기막, 및 패턴형성방법
KR101774479B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물, 및 패턴형성방법
KR101994367B1 (ko) 중합체, 하드마스크 조성물 및 패턴형성방법
KR101976016B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법
KR101994365B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법
KR101862711B1 (ko) 화합물, 유기막 조성물, 유기막, 및 패턴형성방법
KR20190050531A (ko) 중합체, 유기막 조성물 및 패턴 형성 방법
KR101804258B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물, 유기막, 및 패턴형성방법
KR102134268B1 (ko) 모노머, 중합체, 유기막 조성물 및 패턴 형성 방법
KR102134266B1 (ko) 모노머, 중합체, 유기막 조성물 및 패턴 형성 방법
KR102171074B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물 및 패턴 형성 방법
KR102036681B1 (ko) 화합물, 유기막 조성물, 및 패턴형성방법
KR20180138405A (ko) 유기막 조성물, 중합체 및 패턴 형성 방법
KR101994366B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법
KR102018237B1 (ko) 중합체, 유기막 조성물 및 패턴형성방법
KR20180052486A (ko) 유기막 조성물, 유기막, 및 패턴형성방법
KR102129511B1 (ko) 화합물, 유기막 조성물, 및 패턴 형성 방법
KR101804260B1 (ko) 모노머, 유기막 조성물, 유기막, 및 패턴형성방법
WO2019088396A1 (ko) 중합체, 유기막 조성물 및 패턴 형성 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant