KR102456164B1 - Hardmask composition and method of forming patterns - Google Patents

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Abstract

하기 화학식 1로 표현되는 모이어티를 포함하는 중합체, 및 용매를 포함하는 하드마스크 조성물 및 패턴형성방법에 관한 것이다.
[화학식 1]

Figure 112020024949385-pat00057

상기 화학식 1에서,
A1, A2, B1, B2, C1, C2, L, n1, n2, m 및 *의 정의는 명세서에 기재한 바와 같다.It relates to a hard mask composition including a polymer including a moiety represented by the following Chemical Formula 1, and a solvent, and a pattern forming method.
[Formula 1]
Figure 112020024949385-pat00057

In Formula 1,
The definitions of A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 , C 2 , L, n 1 , n 2 , m and * are as described in the specification.

Description

하드마스크 조성물 및 패턴 형성 방법{HARDMASK COMPOSITION AND METHOD OF FORMING PATTERNS}Hard mask composition and pattern formation method

하드마스크 조성물, 그리고 상기 하드마스크 조성물을 사용하는 패턴 형성 방법에 관한 것이다.It relates to a hardmask composition and a pattern forming method using the hardmask composition.

최근 반도체 산업은 수백 나노미터 크기의 패턴에서 수 내지 수십 나노미터 크기의 패턴을 가지는 초미세 기술로 발전하고 있다. 이러한 초미세 기술을 실현하기 위해서는 효과적인 리쏘그래픽 기법이 필수적이다.Recently, the semiconductor industry has developed from a pattern of several hundreds of nanometers to an ultra-fine technology having a pattern of several to tens of nanometers. An effective lithographic technique is essential to realize such ultra-fine technology.

전형적인 리쏘그래픽 기법은 반도체 기판 위에 재료 층을 형성하고 그 위에 포토레지스트 층을 코팅하고 노광 및 현상을 하여 포토레지스트 패턴을 형성한 후, 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 하여 재료 층을 식각하는 과정을 포함한다.A typical lithographic technique involves forming a material layer on a semiconductor substrate, coating a photoresist layer thereon, exposing and developing to form a photoresist pattern, and then etching the material layer using the photoresist pattern as a mask. do.

근래, 형성하고자 하는 패턴의 크기가 감소함에 따라 상술한 전형적인 리쏘그래픽 기법만으로는 양호한 프로파일을 가진 미세 패턴을 형성하기 어렵다. 이에 따라 식각하고자 하는 재료층과 포토레지스트 층 사이에 일명 하드마스크 층(hardmask layer)이라고 불리는 보조층을 형성하여 미세 패턴을 형성할 수 있다.Recently, as the size of a pattern to be formed is reduced, it is difficult to form a fine pattern having a good profile using only the above-described typical lithographic technique. Accordingly, a fine pattern may be formed by forming an auxiliary layer called a hardmask layer between the material layer to be etched and the photoresist layer.

일 구현예는 하드마스크 층에 효과적으로 적용할 수 있는 하드마스크 조성물을 제공한다.One embodiment provides a hardmask composition that can be effectively applied to a hardmask layer.

다른 구현예는 상기 하드마스크 조성물을 사용한 패턴 형성 방법을 제공한다.Another embodiment provides a pattern forming method using the hardmask composition.

일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1로 표현되는 모이어티를 포함하는 중합체, 및 용매를 포함하는 하드마스크 조성물을 제공한다.According to one embodiment, there is provided a hard mask composition including a polymer including a moiety represented by the following Chemical Formula 1, and a solvent.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020024949385-pat00001
Figure 112020024949385-pat00001

상기 화학식 1에서, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족 고리이고, In Formula 1, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring,

L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 이들의 조합이고,L is a single bond, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, or a combination thereof,

n1 및 n2는 각각 독립적으로 0 내지 5인 정수이고, m은 0 내지 100인 정수이고, *는 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.n 1 and n 2 are each independently an integer from 0 to 5, m is an integer from 0 to 100, and * is a point of connection with another moiety in the polymer.

A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 벤젠, 치환 또는 비치환된 나프탈렌, 치환 또는 비치환된 안트라센, 치환 또는 비치환된 파이렌, 치환 또는 비치환된 플루오란텐, 치환 또는 비치환된 아세나프탈렌, 치환 또는 비치환된 아세나프텐, 치환 또는 비치환된 벤조페난트렌, 치환 또는 비치환된 크리센, 치환 또는 비치환된 퍼릴렌, 치환 또는 비치환된 벤조파이렌, 치환 또는 비치환된 테트라센, 치환 또는 비치환된 벤조플루오란텐, 치환 또는 비치환된 다이벤조플루오란텐, 치환 또는 비치환된 벤조퍼릴렌, 치환 또는 비치환된 코로넨, 치환 또는 비치환된 나프토안트라센, 치환 또는 비치환된 트라이페닐렌, 치환 또는 펜타센 또는 이들의 조합일 수 있다. A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently substituted or unsubstituted benzene, substituted or unsubstituted naphthalene, substituted or unsubstituted anthracene, substituted or unsubstituted pyrene, substituted or unsubstituted fluoranthene, substituted or unsubstituted acenaphthalene, substituted or unsubstituted acenaphthene, substituted or unsubstituted benzophenanthrene, substituted or unsubstituted chrysene, substituted or unsubstituted perylene, substituted or unsubstituted benzopyrene, substituted or unsubstituted tetracene, substituted or unsubstituted benzofluoranthene, substituted or unsubstituted dibenzofluoranthene, substituted or unsubstituted benzofurylene, substituted or unsubstituted coronene, substituted or unsubstituted naphthoanthracene, substituted or unsubstituted triphenylene, substituted or pentacene, or a combination thereof.

A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 비치환되거나; 시아노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 아미노기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합으로 치환된 C6 내지 C30 방향족 고리일 수 있다.A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently unsubstituted; A cyano group, a hydroxyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, an amino group, a halogen group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof It may be a C30 aromatic ring.

A1 및 C2는 서로 같고, A2 및 C1은 서로 같고, B1 및 B2는 서로 같을 수 있다.A 1 and C 2 may be equal to each other, A 2 and C 1 may be equal to each other, and B 1 and B 2 may be equal to each other.

L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 메틸렌기, 치환 또는 비치환된 에틸렌기, 치환 또는 비치환된 프로필렌기, 치환 또는 비치환된 부틸렌기, 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 나프틸렌기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐렌기, 치환 또는 비치환된 페난트레닐렌기, 치환 또는 비치환된 파이레닐렌기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기 또는 이들의 조합일 수 있다.L is a single bond, a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted ethylene group, a substituted or unsubstituted propylene group, a substituted or unsubstituted butylene group, a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted It may be a naphthylene group, a substituted or unsubstituted anthracenylene group, a substituted or unsubstituted phenanthrenylene group, a substituted or unsubstituted pyrenylene group, a substituted or unsubstituted fluorenylene group, or a combination thereof.

상기 화학식 1로 표현되는 모이어티는 하기 화학식 1-1 내지 1-4 중 어느 하나로 표현될 수 있다.The moiety represented by Formula 1 may be represented by any one of Formulas 1-1 to 1-4.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

Figure 112020024949385-pat00002
Figure 112020024949385-pat00002

[화학식 1-2][Formula 1-2]

Figure 112020024949385-pat00003
Figure 112020024949385-pat00003

[화학식 1-3][Formula 1-3]

Figure 112020024949385-pat00004
Figure 112020024949385-pat00004

[화학식 1-4][Formula 1-4]

Figure 112020024949385-pat00005
Figure 112020024949385-pat00005

상기 화학식 1-1 내지 1-4에서, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족 고리이고,In Formulas 1-1 to 1-4, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring,

L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 이들의 조합이고,L is a single bond, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, or a combination thereof,

*는 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer.

상기 중합체는 하기 화학식 2로 표현되는 제1 구조단위를 포함할 수 있다.The polymer may include a first structural unit represented by Formula 2 below.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020024949385-pat00006
Figure 112020024949385-pat00006

상기 화학식 2에서, X1은 상기 화학식 1로 표현되는 모이어티이고, Y1은 2가의 유기기이다.In Formula 2, X 1 is a moiety represented by Formula 1, and Y 1 is a divalent organic group.

Y1은 하기 화학식 3으로 표현될 수 있다.Y 1 may be represented by Formula 3 below.

[화학식 3] [Formula 3]

Figure 112020024949385-pat00007
Figure 112020024949385-pat00007

상기 화학식 3에서, In Formula 3,

Ar1은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,Ar 1 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,

R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R 1 to R 4 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,

R1 및 R2는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 1 and R 2 are each independently present or linked to each other to form a ring,

R3 및 R4는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 3 and R 4 are each independently present or linked to each other to form a ring,

p1은 0 또는 1이고, q1은 0 내지 3의 정수이고,p 1 is 0 or 1, q 1 is an integer from 0 to 3,

*는 화학식 2의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (2).

Ar1은 하기 그룹 2에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나일 수 있다.Ar 1 may be any one of substituted or unsubstituted selected from Group 2 below.

[그룹 2][Group 2]

Figure 112020024949385-pat00008
Figure 112020024949385-pat00008

상기 그룹 2에서,In group 2,

W는 단일 결합, 산소(-O-), 황(-S-), -SO2-, 치환 또는 비치환된 에테닐렌, 카보닐(-C(=O)-), CRaRb, NRc 또는 이들의 조합이고,W is a single bond, oxygen (-O-), sulfur (-S-), -SO 2 -, substituted or unsubstituted ethenylene, carbonyl (-C(=O)-), CR a R b , NR c or a combination thereof,

Ra 내지 Rc는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 카복실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 옥소알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시카보닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,R a to R c are each independently hydrogen, halogen, a carboxyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 oxoalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxycarbonyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, A substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to a C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkenyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof;

p는 1 내지 30의 정수이고,p is an integer from 1 to 30,

*는 화학식 3의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (3).

상기 화학식 3은 하기 화학식 3-1 또는 3-2로 표현될 수 있다.Formula 3 may be represented by Formula 3-1 or 3-2 below.

[화학식 3-1][Formula 3-1]

Figure 112020024949385-pat00009
Figure 112020024949385-pat00009

[화학식 3-2][Formula 3-2]

Figure 112020024949385-pat00010
Figure 112020024949385-pat00010

상기 화학식 3-1 및 3-2에서,In Formulas 3-1 and 3-2,

Ar1은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,Ar 1 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,

R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R 1 to R 4 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,

R1 및 R2는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 1 and R 2 are each independently present or linked to each other to form a ring,

R3 및 R4는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 3 and R 4 are each independently present or linked to each other to form a ring,

*는 화학식 2의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (2).

상기 중합체는 상기 제1 구조단위와 다른 제2 구조단위를 더 포함할 수 있다.The polymer may further include a second structural unit different from the first structural unit.

상기 제2 구조단위는 하기 화학식 4로 표현될 수 있다.The second structural unit may be represented by the following formula (4).

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112020024949385-pat00011
Figure 112020024949385-pat00011

상기 화학식 4에서, X2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족고리이고, Y2는 2가의 유기기이다.In Formula 4, X 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring, and Y 2 is a divalent organic group.

X2는 하기 그룹 3에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나일 수 있다.X 2 may be any one of substituted or unsubstituted selected from the following group 3.

[그룹 3][Group 3]

Figure 112020024949385-pat00012
.
Figure 112020024949385-pat00012
.

X2는 적어도 하나의 히드록시기를 포함할 수 있다.X 2 may include at least one hydroxyl group.

Y2는 하기 화학식 5로 표현될 수 있다.Y 2 may be represented by the following Chemical Formula 5.

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112020024949385-pat00013
Figure 112020024949385-pat00013

상기 화학식 5에서, In Formula 5,

Ar2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,Ar 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,

R5 내지 R8는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R 5 to R 8 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,

R5 및 R6은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 5 and R 6 are each independently present or linked to each other to form a ring,

R7 및 R8은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 7 and R 8 are each independently present or linked to each other to form a ring,

p2는 0 또는 1이고, q2는 0 내지 3의 정수이고,p 2 is 0 or 1, q 2 is an integer from 0 to 3,

*는 화학식 4의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (4).

Ar2는 하기 그룹 4에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나일 수 있다.Ar 2 may be any one of substituted or unsubstituted selected from Group 4 below.

[그룹 4][Group 4]

Figure 112020024949385-pat00014
Figure 112020024949385-pat00014

상기 그룹 4에서,In group 4,

W는 단일 결합, 산소(-O-), 황(-S-), -SO2-, 치환 또는 비치환된 에테닐렌, 카보닐(-C(=O)-), CRaRb, NRc 또는 이들의 조합이고,W is a single bond, oxygen (-O-), sulfur (-S-), -SO 2 -, substituted or unsubstituted ethenylene, carbonyl (-C(=O)-), CR a R b , NR c or a combination thereof,

Ra 내지 Rc는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 카복실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 옥소알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시카보닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,R a to R c are each independently hydrogen, halogen, a carboxyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 oxoalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxycarbonyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, A substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to a C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkenyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof;

p는 1 내지 30의 정수이고,p is an integer from 1 to 30,

*는 화학식 5의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (5).

상기 화학식 5는 하기 화학식 5-1 또는 5-2로 표현될 수 있다.Formula 5 may be represented by Formula 5-1 or 5-2 below.

[화학식 5-1][Formula 5-1]

Figure 112020024949385-pat00015
Figure 112020024949385-pat00015

[화학식 5-2][Formula 5-2]

Figure 112020024949385-pat00016
Figure 112020024949385-pat00016

상기 화학식 5-1 및 5-2에서,In Formulas 5-1 and 5-2,

Ar2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,Ar 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,

R5 내지 R8은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R 5 to R 8 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,

R5 및 R6은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 5 and R 6 are each independently present or linked to each other to form a ring,

R7 및 R8은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 7 and R 8 are each independently present or linked to each other to form a ring,

*는 화학식 4의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (4).

다른 구현예에 따르면, 재료 층 위에 상술한 하드마스크 조성물을 도포하고 열처리하여 하드마스크 층을 형성하는 단계, 상기 하드마스크 층 위에 포토레지스트 층을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 하드마스크 층을 선택적으로 제거하고 상기 재료 층의 일부를 노출하는 단계, 그리고 상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계를 포함하는 패턴 형성 방법을 제공한다.According to another embodiment, applying the above-described hardmask composition on a material layer and heat-treating to form a hardmask layer, forming a photoresist layer on the hardmask layer, exposing and developing the photoresist layer to photoresist Forming a pattern comprising forming a resist pattern, selectively removing the hardmask layer using the photoresist pattern and exposing a portion of the material layer, and etching the exposed portion of the material layer provide a way

중합체의 용해도, 하드마스크 층의 막밀도 및 내식각성을 동시에 확보할 수 있다.It is possible to simultaneously secure the solubility of the polymer, the film density of the hard mask layer, and the etch resistance.

이하, 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

이하 본 명세서에서 특별한 정의가 없는 한, '치환된'이란, 화합물 중의 수소 원자가 중수소, 할로겐 원자(F, Br, Cl, 또는 I), 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기, 아지도기, 아미디노기, 히드라지노기, 히드라조노기, 카르보닐기, 카르바밀기, 티올기, 에스테르기, 카르복실기나 그의 염, 술폰산기나 그의 염, 인산이나 그의 염, C1 내지 C30 알킬기, C2 내지 C30 알케닐기, C2 내지 C30 알키닐기, C6 내지 C30 아릴기, C7 내지 C30 아릴알킬기, C1 내지 C30 알콕시기, C1 내지 C20 헤테로알킬기, C3 내지 C20 헤테로아릴알킬기, C3 내지 C30 사이클로알킬기, C3 내지 C15 사이클로알케닐기, C6 내지 C15 사이클로알키닐기, C2 내지 C30 헤테로고리기 및 이들의 조합에서 선택된 치환기로 치환된 것을 의미한다.Hereinafter, unless otherwise specified herein, 'substituted' means that a hydrogen atom in the compound is deuterium, a halogen atom (F, Br, Cl, or I), a hydroxy group, a nitro group, a cyano group, an amino group, an azido group, an amidino group group, hydrazino group, hydrazono group, carbonyl group, carbamyl group, thiol group, ester group, carboxyl group or its salt, sulfonic acid or its salt, phosphoric acid or its salt, C1 to C30 alkyl group, C2 to C30 alkenyl group, C2 to C30 alkynyl group, C6 to C30 aryl group, C7 to C30 arylalkyl group, C1 to C30 alkoxy group, C1 to C20 heteroalkyl group, C3 to C20 heteroarylalkyl group, C3 to C30 cycloalkyl group, C3 to C15 cycloalkenyl group, C6 to It means substituted with a substituent selected from a C15 cycloalkynyl group, a C2 to C30 heterocyclic group, and combinations thereof.

또한 상기 치환된 할로겐 원자(F, Br, Cl, 또는 I), 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기, 아지도기, 아미디노기, 히드라지노기, 히드라조노기, 카르보닐기, 카르바밀기, 티올기, 에스테르기, 카르복실기나 그의 염, 술폰산기나 그의 염, 인산이나 그의 염, C1 내지 C30 알킬기, C2 내지 C30 알케닐기, C2 내지 C30 알키닐기, C6 내지 C30 아릴기, C7 내지 C30 아릴알킬기, C1 내지 C30 알콕시기, C1 내지 C20 헤테로알킬기, C3 내지 C20 헤테로아릴알킬기, C3 내지 C30 사이클로알킬기, C3 내지 C15의 사이클로알케닐기, C6 내지 C15 사이클로알키닐기, C2 내지 C30 헤테로고리기 중 인접한 두 개의 치환기가 융합되어 고리를 형성할 수도 있다. 예를 들어, 상기 치환된 C6 내지 C30 아릴기는 인접한 또 다른 치환된 C6 내지 C30 아릴기와 융합되어 치환 또는 비치환된 플루오렌 고리를 형성할 수 있다.In addition, the substituted halogen atom (F, Br, Cl, or I), a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an amino group, an azido group, an amidino group, a hydrazino group, a hydrazono group, a carbonyl group, a carbamyl group, a thiol group , ester group, carboxyl group or its salt, sulfonic acid group or its salt, phosphoric acid or its salt, C1 to C30 alkyl group, C2 to C30 alkenyl group, C2 to C30 alkynyl group, C6 to C30 aryl group, C7 to C30 arylalkyl group, C1 to two adjacent substituents of a C30 alkoxy group, a C1 to C20 heteroalkyl group, a C3 to C20 heteroarylalkyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C3 to C15 cycloalkenyl group, a C6 to C15 cycloalkynyl group, and a C2 to C30 heterocyclic group They can also be fused to form rings. For example, the substituted C6 to C30 aryl group may be fused with another adjacent substituted C6 to C30 aryl group to form a substituted or unsubstituted fluorene ring.

또한, 본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '헤테로'란, N, O, S, Se 및 P에서 선택된 헤테로 원자를 1개 내지 3개 함유한 것을 의미한다.In addition, unless otherwise defined herein, 'hetero' means containing 1 to 3 heteroatoms selected from N, O, S, Se and P.

본 명세서에서 “방향족 고리”는 단일 고리; 2개 이상의 방향족 고리가 축합된 축합 방향족고리; 2개 이상의 방향족 고리가 단일 결합, C1 내지 C5 알킬렌기, O 또는 C(=O)에 의해 연결된 비축합 방향족 고리 또는 이들의 조합을 포함하는 것이다.As used herein, "aromatic ring" refers to a single ring; a condensed aromatic ring in which two or more aromatic rings are condensed; Two or more aromatic rings include a single bond, a C1 to C5 alkylene group, a non-condensed aromatic ring connected by O or C(=O), or a combination thereof.

본 명세서에서 "헤테로고리"는 헤테로방향족 고리를 포함하는 개념이며, 이에 추가하여 방향족 고리, 지방족 고리, 이들의 융합고리 또는 이들의 조합과 같은 고리 화합물 내에서 탄소(C) 대신에 N, O, S, P 및 Si에서 선택되는 헤테로 원자를 적어도 한 개 함유하는 것을 의미한다. 상기 헤테로고리가 융합고리인 경우, 상기 헤테로고리 전체 또는 각각의 고리마다 헤테로 원자를 한 개 이상 포함할 수 있다.As used herein, the term "heterocycle" is a concept including a heteroaromatic ring, and in addition, N, O, It means containing at least one hetero atom selected from S, P and Si. When the heterocycle is a fused ring, the entire heterocycle or each ring may include one or more heteroatoms.

본 명세서에서 "아릴기(aryl group)"는 탄화수소 방향족 모이어티를 하나 이상 갖는 그룹을 의미하며 넓게는 탄화수소 방향족 모이어티들이 단일 결합으로 연결된 형태 및 탄화수소 방향족 모이어티들이 직접 또는 간접적으로 융합된 비방향족 융합 고리 또한 포함한다. 아릴기는 모노사이클릭, 폴리사이클릭 또는 융합된 폴리사이클릭(즉, 탄소원자들의 인접한 쌍들을 나눠 가지는 고리) 작용기를 포함한다.As used herein, the term "aryl group" refers to a group having one or more hydrocarbon aromatic moieties, and broadly refers to a form in which hydrocarbon aromatic moieties are connected by a single bond and a non-aromatic hydrocarbon aromatic moiety directly or indirectly fused. Also included are fused rings. Aryl groups include monocyclic, polycyclic, or fused polycyclic (ie, rings that share adjacent pairs of carbon atoms) functional groups.

본 명세서에서 "헤테로고리기(heterocyclic group)"는 헤테로아릴기를 포함하는 개념이며, 이에 추가하여 아릴기, 사이클로알킬기, 이들의 융합고리 또는 이들의 조합과 같은 고리 화합물 내에서 탄소(C) 대신에 N, O, S, P 및 Si에서 선택되는 헤테로 원자를 적어도 한 개 함유하는 것을 의미한다. 상기 헤테로고리기가 융합고리인 경우, 상기 헤테로고리기 전체 또는 각각의 고리마다 헤테로 원자를 한 개 이상 포함할 수 있다.In the present specification, "heterocyclic group" is a concept including a heteroaryl group, in addition to carbon (C) in a ring compound such as an aryl group, a cycloalkyl group, a fused ring thereof, or a combination thereof. It means containing at least one hetero atom selected from N, O, S, P and Si. When the heterocyclic group is a fused ring, the entire heterocyclic group or each ring may include one or more heteroatoms.

보다 구체적으로, 치환 또는 비치환된 아릴기는 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 치환 또는 비치환된 페난트릴기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐기, 치환 또는 비치환된 나프타세닐기, 치환 또는 비치환된 피레닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 터페닐기, 치환 또는 비치환된 쿼터페닐기, 치환 또는 비치환된 크리세닐기, 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐기, 치환 또는 비치환된 페릴레닐기, 치환 또는 비치환된 인데닐기, 이들의 조합 또는 이들의 조합이 융합된 형태일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.More specifically, a substituted or unsubstituted aryl group is a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, a substituted or unsubstituted phenanthryl group, a substituted or unsubstituted flu Orenyl group, substituted or unsubstituted naphthacenyl group, substituted or unsubstituted pyrenyl group, substituted or unsubstituted biphenyl group, substituted or unsubstituted terphenyl group, substituted or unsubstituted quaterphenyl group, substituted or unsubstituted cri A cenyl group, a substituted or unsubstituted triphenylenyl group, a substituted or unsubstituted perylenyl group, a substituted or unsubstituted indenyl group, a combination thereof, or a combination thereof may be in a fused form, but is not limited thereto. .

보다 구체적으로, 치환 또는 비치환된 헤테로고리기는, 치환 또는 비치환된 퓨라닐기, 치환 또는 비치환된 티오페닐기, 치환 또는 비치환된 피롤릴기, 치환 또는 비치환된 피라졸릴기, 치환 또는 비치환된 이미다졸일기, 치환 또는 비치환된 트리아졸일기, 치환 또는 비치환된 옥사졸일기, 치환 또는 비치환된 티아졸일기, 치환 또는 비치환된 옥사디아졸일기, 치환 또는 비치환된 티아디아졸일기, 치환 또는 비치환된 피리디닐기, 치환 또는 비치환된 피리미디닐기, 치환 또는 비치환된 피라지닐기, 치환 또는 비치환된 트리아지닐기, 치환 또는 비치환된 벤조퓨라닐기, 치환 또는 비치환된 벤조티오페닐기, 치환 또는 비치환된 벤즈이미다졸일기, 치환 또는 비치환된 인돌일기, 치환 또는 비치환된 퀴놀리닐기, 치환 또는 비치환된 이소퀴놀리닐기, 치환 또는 비치환된 퀴나졸리닐기, 치환 또는 비치환된 퀴녹살리닐기, 치환 또는 비치환된 나프티리디닐기, 치환 또는 비치환된 벤즈옥사진일기, 치환 또는 비치환된 벤즈티아진일기, 치환 또는 비치환된 아크리디닐기, 치환 또는 비치환된 페나진일기, 치환 또는 비치환된 페노티아진일기, 치환 또는 비치환된 페녹사진일기, 치환 또는 비치환된 디벤조퓨란일기, 치환 또는 비치환된 디벤조티오페닐기, 치환 또는 비치환된 카바졸릴기, 치환 또는 비치환된 피리도인돌일기, 치환 또는 비치환된 벤조피리도옥사진일기, 치환 또는 비치환된 벤조피리도티아진일기, 치환 또는 비치환된 9,9-디메틸9,10디히드로아크리딘일기, 이들의 조합 또는 이들의 조합이 융합된 형태일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 일 예에서, 헤테로고리기 또는 헤테로아릴기는 피롤기, 인돌일기 또는 카바졸릴기일 수 있다.More specifically, the substituted or unsubstituted heterocyclic group is a substituted or unsubstituted furanyl group, a substituted or unsubstituted thiophenyl group, a substituted or unsubstituted pyrrolyl group, a substituted or unsubstituted pyrazolyl group, a substituted or unsubstituted imidazolyl group, substituted or unsubstituted triazolyl group, substituted or unsubstituted oxazolyl group, substituted or unsubstituted thiazolyl group, substituted or unsubstituted oxadiazolyl group, substituted or unsubstituted thiadiazole Diyl, substituted or unsubstituted pyridinyl group, substituted or unsubstituted pyrimidinyl group, substituted or unsubstituted pyrazinyl group, substituted or unsubstituted triazinyl group, substituted or unsubstituted benzofuranyl group, substituted or unsubstituted A substituted or unsubstituted benzothiophenyl group, a substituted or unsubstituted benzimidazolyl group, a substituted or unsubstituted indolyl group, a substituted or unsubstituted quinolinyl group, a substituted or unsubstituted isoquinolinyl group, a substituted or unsubstituted quinazolyl group Nyl group, substituted or unsubstituted quinoxalinyl group, substituted or unsubstituted naphthyridinyl group, substituted or unsubstituted benzoxazinyl group, substituted or unsubstituted benzthiazinyl group, substituted or unsubstituted acridinyl group, substituted Or an unsubstituted phenazinyl group, a substituted or unsubstituted phenothiazinyl group, a substituted or unsubstituted phenoxazinyl group, a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group, a substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group, a substituted or unsubstituted A substituted carbazolyl group, a substituted or unsubstituted pyridoindolyl group, a substituted or unsubstituted benzopyridooxazinyl group, a substituted or unsubstituted benzopyridothiazinyl group, a substituted or unsubstituted 9,9-dimethyl9 ,10 dihydroacridinyl group, a combination thereof, or a combination thereof may be in a fused form, but is not limited thereto. In one embodiment of the present invention, the heterocyclic group or the heteroaryl group may be a pyrrole group, an indolyl group or a carbazolyl group.

본 명세서에서 “아릴렌기”는 위에서 정의한 치환 또는 비치환된 아릴기에서 연결기가 2개 있는 것을 의미하는 것이며, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 나프탈렌기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐렌기, 치환 또는 비치환된 페난트릴렌기, 치환 또는 비치환된 나프타세닐렌기, 치환 또는 비치환된 피레닐렌기, 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기, 치환 또는 비치환된 터페닐렌기, 치환 또는 비치환된 쿼터페닐렌기, 치환 또는 비치환된 크리세닐렌기, 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐렌기, 치환 또는 비치환된 페릴레닐렌기, 치환 또는 비치환된 인데닐렌기, 이들의 조합 또는 이들의 조합이 축합된 형태일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.As used herein, "arylene group" means that there are two linking groups in the substituted or unsubstituted aryl group defined above, for example, a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthalene group, a substituted or Unsubstituted anthracenylene group, substituted or unsubstituted phenanthrylene group, substituted or unsubstituted naphthacenylene group, substituted or unsubstituted pyrenylene group, substituted or unsubstituted biphenylene group, substituted or unsubstituted terphenyl Rene group, substituted or unsubstituted quaterphenylene group, substituted or unsubstituted chrysenylene group, substituted or unsubstituted triphenylenylene group, substituted or unsubstituted perylenylene group, substituted or unsubstituted indenylene group, these A combination of or a combination thereof may be in a condensed form, but is not limited thereto.

또한, 본 명세서에서, 중합체는 올리고머(oligomer)와 중합체(polymer)를 포함한 것을 의미한다. In addition, in this specification, the polymer means including an oligomer and a polymer.

이하 일 구현예에 따른 하드마스크 조성물을 설명한다.Hereinafter, a hard mask composition according to an embodiment will be described.

일 구현예에 따른 하드마스크 조성물은 중합체 및 용매를 포함한다.A hardmask composition according to an embodiment includes a polymer and a solvent.

상기 중합체는 하나 이상의 고리형 에터와 하나 이상의 방향족 고리가 축합된 모이어티를 포함할 수 있고, 상기 모이어티는 상기 고리형 에터와 상기 방향족 고리가 번갈아 축합되어 있을 수 있다. 구체적으로, 상기 고리형 에터는 6원자 고리일 수 있고, 상기 6원자 고리를 구성하는 원자 중 두 개 이상이 산소원자일 수 있다. 구체적으로 상기 모이어티는 후술하는 화학식 1로 표현될 수 있다.The polymer may include a moiety in which at least one cyclic ether and at least one aromatic ring are condensed, and the moiety may be in which the cyclic ether and the aromatic ring are condensed alternately. Specifically, the cyclic ether may be a 6-membered ring, and two or more of the atoms constituting the 6-membered ring may be oxygen atoms. Specifically, the moiety may be represented by Chemical Formula 1 to be described later.

이에 따라 중합체는 고탄소 함량의 방향족 고리를 포함함으로써 단단한 막질의 중합체 층을 형성할 수 있어서 내식각성을 개선할 수 있는 동시에, 방향족 고리에 축합된 고리형 에터를 포함함으로써 중합체의 용매에 대한 용해성을 높일 수 있어서 하드마스크 조성물의 코팅성을 개선할 수 있다. Accordingly, the polymer can form a hard film-like polymer layer by including an aromatic ring having a high carbon content, thereby improving corrosion resistance, and at the same time, by including a cyclic ether condensed on the aromatic ring, the solubility of the polymer in a solvent is improved. It can be increased to improve the coatability of the hard mask composition.

구체적으로 상기 중합체는 하기 화학식 1로 표현되는 모이어티를 포함할 수 있다.Specifically, the polymer may include a moiety represented by the following Chemical Formula 1.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020024949385-pat00017
Figure 112020024949385-pat00017

상기 화학식 1에서, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족 고리이고, In Formula 1, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring,

L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 이들의 조합이고,L is a single bond, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, or a combination thereof,

n1 및 n2는 각각 독립적으로 0 내지 5인 정수이고, m은 0 내지 100인 정수이고, n 1 and n 2 are each independently an integer from 0 to 5, m is an integer from 0 to 100,

*는 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer.

상기 방향족 고리는 단일 고리이거나; 2개 이상의 방향족 고리가 융합된 융합 고리이거나; 2개 이상의 방향족 고리가 단일 결합, C1 내지 C5 알킬렌기, O 또는 C(=O)에 의해 연결된 비융합 고리일 수 있다.the aromatic ring is a single ring; is a fused ring in which two or more aromatic rings are fused; It may be an unfused ring in which two or more aromatic rings are connected by a single bond, a C1 to C5 alkylene group, O or C(=O).

일 예로, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 벤젠 또는 다환 방향족 탄화수소일 수 있고, 여기서, 상기 다환 방향족 탄화수소는 비축합 방향족고리, 축합 방향족고리 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 may each independently be benzene or a polycyclic aromatic hydrocarbon, wherein the polycyclic aromatic hydrocarbon is a non-condensed aromatic ring, a condensed aromatic ring, or these may be a combination of

일 예로, 상기 A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 벤젠, 치환 또는 비치환된 나프탈렌, 치환 또는 비치환된 안트라센, 치환 또는 비치환된 파이렌, 치환 또는 비치환된 플루오란텐, 치환 또는 비치환된 아세나프탈렌, 치환 또는 비치환된 아세나프텐, 치환 또는 비치환된 벤조페난트렌, 치환 또는 비치환된 크리센, 치환 또는 비치환된 퍼릴렌, 치환 또는 비치환된 벤조파이렌, 치환 또는 비치환된 테트라센, 치환 또는 비치환된 벤조플루오란텐, 치환 또는 비치환된 다이벤조플루오란텐, 치환 또는 비치환된 벤조퍼릴렌, 치환 또는 비치환된 코로넨, 치환 또는 비치환된 나프토안트라센, 치환 또는 비치환된 트라이페닐렌, 치환 또는 펜타센 또는 이들의 조합일 수 있다. For example, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently substituted or unsubstituted benzene, substituted or unsubstituted naphthalene, substituted or unsubstituted anthracene, substituted or unsubstituted pyrene, substituted or unsubstituted fluoranthene, substituted or unsubstituted acenaphthalene, substituted or unsubstituted acenaphthene, substituted or unsubstituted benzophenanthrene, substituted or unsubstituted chrysene, substituted or unsubstituted perylene, substituted or unsubstituted benzopyrene, substituted or unsubstituted tetracene, substituted or unsubstituted benzofluoranthene, substituted or unsubstituted dibenzofluoranthene, substituted or unsubstituted benzoperylene, It may be a substituted or unsubstituted coronene, a substituted or unsubstituted naphthoanthracene, a substituted or unsubstituted triphenylene, a substituted or pentacene, or a combination thereof.

일 예로, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 벤젠이거나; A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 나프탈렌이거나; A1, A2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 나프탈렌이고, B1 및 B2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 벤젠일 수 있다.For example, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently substituted or unsubstituted benzene; A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently substituted or unsubstituted naphthalene; A 1 , A 2 , C 1 and C 2 may each independently be substituted or unsubstituted naphthalene, and B 1 and B 2 may each independently be substituted or unsubstituted benzene.

일 예로, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 비치환되거나; 시아노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 아미노기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합으로 치환된 C6 내지 C30 방향족 고리일 수 있다.For example, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently unsubstituted; A cyano group, a hydroxyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, an amino group, a halogen group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof It may be a C30 aromatic ring.

일 예로, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 벤젠; 나프탈렌; 시아노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 메톡시기, 치환 또는 비치환된 에톡시기, 치환 또는 비치환된 프로폭시기, 아미노기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 메틸기, 치환 또는 비치환된 에틸기, 치환 또는 비치환된 프로필기, 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기 또는 이들의 조합으로 치환된 벤젠; 시아노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 메톡시기, 치환 또는 비치환된 에톡시기, 치환 또는 비치환된 프로폭시기, 아미노기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 메틸기, 치환 또는 비치환된 에틸기, 치환 또는 비치환된 프로필기, 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기 또는 이들의 조합으로 치환된 나프탈렌; 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently benzene; naphthalene; Cyano group, hydroxyl group, substituted or unsubstituted methoxy group, substituted or unsubstituted ethoxy group, substituted or unsubstituted propoxy group, amino group, halogen group, substituted or unsubstituted methyl group, substituted or unsubstituted ethyl group, substituted or benzene substituted with an unsubstituted propyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, or a combination thereof; Cyano group, hydroxyl group, substituted or unsubstituted methoxy group, substituted or unsubstituted ethoxy group, substituted or unsubstituted propoxy group, amino group, halogen group, substituted or unsubstituted methyl group, substituted or unsubstituted ethyl group, substituted or naphthalene substituted with an unsubstituted propyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, or a combination thereof; or a combination thereof.

일 예로, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 벤젠, 시아노벤젠, 히드록시벤젠, 페닐벤젠, 나프탈렌, 시아노나프탈렌, 히드록시나프탈렌, 페닐나프탈렌 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently benzene, cyanobenzene, hydroxybenzene, phenylbenzene, naphthalene, cyanonaphthalene, hydroxynaphthalene, phenylnaphthalene, or It may be a combination of these.

일 예로, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 서로 같거나 다를 수 있다.For example, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 may be the same as or different from each other.

일 예로, A1 및 C1은 서로 같거나 다를 수 있다.For example, A 1 and C 1 may be the same as or different from each other.

일 예로, A1 및 C2는 서로 같을 수 있고, A2 및 C1은 서로 같을 수 있고, B1 및 B2는 서로 같을 수 있다. For example, A 1 and C 2 may be equal to each other, A 2 and C 1 may be equal to each other, and B 1 and B 2 may be equal to each other.

구체적으로, A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 벤젠, 시아노벤젠, 히드록시벤젠, 페닐벤젠 또는 이들의 조합이거나; A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 나프탈렌, 시아노나프탈렌, 히드록시나프탈렌, 페닐나프탈렌 또는 이들의 조합이거나; A1, A2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 나프탈렌, 시아노나프탈렌, 히드록시나프탈렌, 페닐나프탈렌 또는 이들의 조합이고, B1 및 B2는 각각 독립적으로 벤젠, 시아노벤젠, 히드록시벤젠, 페닐벤젠 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Specifically, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently benzene, cyanobenzene, hydroxybenzene, phenylbenzene, or a combination thereof; A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently naphthalene, cyanonaphthalene, hydroxynaphthalene, phenylnaphthalene, or a combination thereof; A 1 , A 2 , C 1 and C 2 are each independently naphthalene, cyanonaphthalene, hydroxynaphthalene, phenylnaphthalene, or a combination thereof, and B 1 and B 2 are each independently benzene, cyanobenzene, hydroxy It may be benzene, phenylbenzene, or a combination thereof, but is not limited thereto.

일 예로, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C25 아릴렌기를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15 알킬렌기는 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C7 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4 알킬렌기일 수 있다. 또한, 여기서, 상기 치환 또는 비치환된 C6 내지 C25 아릴렌기는 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C16 아릴렌기일 수 있다.For example, L may include a single bond, a substituted or unsubstituted C1 to C15 alkylene group, or a substituted or unsubstituted C6 to C25 arylene group. Here, the substituted or unsubstituted C1 to C15 alkylene group is, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C7 alkylene group, for example, a substituted or It may be an unsubstituted C1 to C5 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C4 alkylene group. Also, here, the substituted or unsubstituted C6 to C25 arylene group may be, for example, a substituted or unsubstituted C6 to C20 arylene group, for example, a substituted or unsubstituted C6 to C16 arylene group.

구체적으로, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 메틸렌기, 치환 또는 비치환된 에틸렌기, 치환 또는 비치환된 프로필렌기, 치환 또는 비치환된 부틸렌기, 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 나프틸렌기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐렌기, 치환 또는 비치환된 페난트레닐렌기, 치환 또는 비치환된 파이레닐렌기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Specifically, L is a single bond, a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted ethylene group, a substituted or unsubstituted propylene group, a substituted or unsubstituted butylene group, a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or It may be an unsubstituted naphthylene group, a substituted or unsubstituted anthracenylene group, a substituted or unsubstituted phenanthrenylene group, a substituted or unsubstituted pyrenylene group, a substituted or unsubstituted fluorenylene group, or a combination thereof. However, the present invention is not limited thereto.

일 예로, n1 및 n2는 각각 독립적으로 0 내지 4인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 3인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 2인 정수일 수 있고, 예를 들어 0 또는 1일 수 있다.For example, n 1 and n 2 may each independently be an integer of 0 to 4, for example, may be an integer of 0 to 3, for example, may be an integer of 0 to 2, for example, 0 or 1 can be

일 예로, n1 및 n2는 서로 같을 수 있다.For example, n 1 and n 2 may be the same as each other.

일 예로, n1 및 n2는 각각 0일 수 있다.For example, n 1 and n 2 may each be 0.

일 예로, n1 및 n2는 각각 1일 수 있다.For example, n 1 and n 2 may each be 1.

일 예로, m은 0 내지 100인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 70인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 50인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 30인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 20인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 15인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 10인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 5인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 3인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 내지 2인 정수일 수 있고, 예를 들어, 0 또는 1일 수 있다.For example, m may be an integer from 0 to 100, for example, may be an integer from 0 to 70, for example, may be an integer from 0 to 50, for example, may be an integer from 0 to 30, e.g. For example, it may be an integer from 0 to 20, for example, may be an integer from 0 to 15, for example, may be an integer from 0 to 10, for example, may be an integer from 0 to 5, for example , may be an integer of 0 to 3, for example, may be an integer of 0 to 2, for example, may be 0 or 1.

일 예로, 상기 화학식 1로 표현되는 모이어티는 하기 화학식 1-1 내지 1-4 중 어느 하나로 표현될 수 있다.For example, the moiety represented by Formula 1 may be represented by any one of Formulas 1-1 to 1-4 below.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

Figure 112020024949385-pat00018
Figure 112020024949385-pat00018

[화학식 1-2][Formula 1-2]

Figure 112020024949385-pat00019
Figure 112020024949385-pat00019

[화학식 1-3][Formula 1-3]

Figure 112020024949385-pat00020
Figure 112020024949385-pat00020

[화학식 1-4][Formula 1-4]

Figure 112020024949385-pat00021
Figure 112020024949385-pat00021

상기 화학식 1-1 내지 1-4에서, A1, A2, B1, B2, C1, C2, L 및 *는 전술한 바와 같다.In Formulas 1-1 to 1-4, A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 , C 2 , L and * are the same as described above.

일 구현예에 따른 중합체는 전술한 화학식 1로 표현되는 치환 또는 비치환된 모이어티를 1개 또는 복수 개 포함할 수 있고, 복수 개의 전술한 화학식 1로 표현되는 치환 또는 비치환된 모이어티들끼리는 서로 같거나 다를 수 있다.The polymer according to an embodiment may include one or a plurality of substituted or unsubstituted moieties represented by the above-described Chemical Formula 1, and a plurality of substituted or unsubstituted moieties represented by the above-described Chemical Formula 1 are mutually exclusive. may be the same or different from each other.

중합체는 전술한 화학식 1로 표현되는 모이어티를 주쇄(main chain)으로 포함할 수 있다. 이에 따라, (상기 화학식 1로 표현되는 모이어티 중) 고리형 에터의 고리를 구성하는 산소원자에 의한 중합체 간의 상호작용(interaction) 및/또는 스태킹(stacking) 작용으로 인해, 중합체로 제조된 층은 더욱 높은 막강도와 막밀도를 나타낼 수 있다. 이에 따라, 상기 화학식 1로 표현되는 모이어티를 주쇄로 포함하는 중합체로 제조된 층 위에, 좁은 선폭의 패턴을 가지는 층을 형성할 경우, 패턴의 휨 현상을 감소시킬 수 있고, 긴 비아(via) 또는 홀(hole)을 포함하는 패턴을 가지는 층을 형성할 경우, 패턴의 보잉(bowing) 현상을 감소시킬 수 있다.The polymer may include a moiety represented by Chemical Formula 1 described above as a main chain. Accordingly, due to the interaction and/or stacking action between the polymers by the oxygen atom constituting the ring of the cyclic ether (in the moiety represented by Formula 1 above), the layer made of the polymer is Higher film strength and film density can be exhibited. Accordingly, when a layer having a narrow line width pattern is formed on a layer made of a polymer including the moiety represented by Chemical Formula 1 as a main chain, the warpage of the pattern can be reduced, and a long via can be formed. Alternatively, when a layer having a pattern including holes is formed, bowing of the pattern may be reduced.

일 예로, 상기 중합체는 하기 화학식 2로 표현되는 제1 구조단위를 포함할 수 있다.For example, the polymer may include a first structural unit represented by Formula 2 below.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020024949385-pat00022
Figure 112020024949385-pat00022

상기 화학식 2에서, X1은 상기 화학식 1로 표현되는 모이어티이고, Y1은 2가의 유기기이다. 구체적으로, 상기 화학식 1로 표현되는 모이어티는 전술한 바와 같다.In Formula 2, X 1 is a moiety represented by Formula 1, and Y 1 is a divalent organic group. Specifically, the moiety represented by Chemical Formula 1 is the same as described above.

일 예로, Y1은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 이에 따라, 중합체가 우수한 내식각성을 가질 수 있을 뿐만 아니라, 용매에 대한 용해성을 더욱 높일 수 있어서, 상기 중합체를 포함하는 조성물로 막을 형성할 때, 하부 기판(혹은 막)에 단차가 존재하는 경우 혹은 패턴을 형성하는 경우, 더욱 우수한 갭-필 및 평탄화 특성을 제공할 수 있다.For example, Y 1 may include a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, or a combination thereof. Accordingly, the polymer can not only have excellent etch resistance, but also can further increase solubility in solvents, so that when a film is formed from the composition containing the polymer, when there is a step in the lower substrate (or film), or When forming a pattern, better gap-fill and planarization properties can be provided.

일 예로, Y1은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기를 포함할 수 있고, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15 알킬렌기를 포함할 수 있고, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C7 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4 알킬렌기를 포함할 수 있다. 구체적으로, Y1은 치환 또는 비치환된 메틸렌기, 치환 또는 비치환된 에틸렌기, 치환 또는 비치환된 프로필렌기, 치환 또는 비치환된 부틸렌기 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, Y 1 may include a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group, for example, may include a substituted or unsubstituted C1 to C15 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C15 alkylene group. a C1 to C10 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C7 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C5 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C4 alkyl It may include a rengi. Specifically, Y 1 may include a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted ethylene group, a substituted or unsubstituted propylene group, a substituted or unsubstituted butylene group, or a combination thereof.

일 예로, Y1은 상술한 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기 및 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기를 더 포함할 수 있고, 예를 들어, 상기 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기는 단일 고리 및/또는 다환고리일 수 있고, 상기 다환고리는 축합고리 및/또는 비축합고리일 수 있다.For example, Y 1 may further include the aforementioned substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group and a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, for example, the substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. The ren group may be a single ring and/or a polycyclic ring, and the polycyclic ring may be a condensed ring and/or a non-condensed ring.

일 예로, Y1은 상술한 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기 및 하기 그룹 2에서 선택되는 치환 또는 비치환된 아릴렌기를 더 포함할 수 있다. For example, Y 1 may further include a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group and a substituted or unsubstituted arylene group selected from the group 2 below.

[그룹 2][Group 2]

Figure 112020024949385-pat00023
Figure 112020024949385-pat00023

상기 그룹 2에서, In group 2,

W는 단일 결합, 산소(-O-), 황(-S-), -SO2-, 치환 또는 비치환된 에테닐렌, 카보닐(-C(=O)-), CRaRb, NRc 또는 이들의 조합이고,W is a single bond, oxygen (-O-), sulfur (-S-), -SO 2 -, substituted or unsubstituted ethenylene, carbonyl (-C(=O)-), CR a R b , NR c or a combination thereof,

Ra 내지 Rc는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 카복실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 옥소알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시카보닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,R a to R c are each independently hydrogen, halogen, a carboxyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 oxoalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxycarbonyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, A substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to a C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkenyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof;

p는 1 내지 30의 정수이고,p is an integer from 1 to 30,

*는 화학식 2의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (2).

상기 그룹 2에서, 각 아릴렌기는 비치환될 수도 있고 하나 이상의 치환기로 치환되어 있을 수도 있다. 여기서 치환기는 예컨대 중수소, 할로겐, 히드록시기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In Group 2, each arylene group may be unsubstituted or substituted with one or more substituents. Here, the substituent is, for example, deuterium, halogen, hydroxy group, amino group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkenyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkynyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 heterocycloalkyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 arylalkyl group, It may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 heteroarylalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heteroaryl group, or a combination thereof, but is not limited thereto.

일 예로, Y1은 하기 화학식 3으로 표현될 수 있다.For example, Y 1 may be represented by Formula 3 below.

[화학식 3] [Formula 3]

Figure 112020024949385-pat00024
Figure 112020024949385-pat00024

상기 화학식 3에서, In Formula 3,

Ar1은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,Ar 1 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,

R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R 1 to R 4 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,

R1 및 R2는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 1 and R 2 are each independently present or linked to each other to form a ring,

R3 및 R4는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 3 and R 4 are each independently present or linked to each other to form a ring,

p1은 0 또는 1이고, q1은 0 내지 3의 정수이고,p 1 is 0 or 1, q 1 is an integer from 0 to 3,

*는 화학식 2의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (2).

일 예로, Ar1은 상기 그룹 2에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나일 수 있다.For example, Ar 1 may be any one of substituted or unsubstituted selected from Group 2 above.

일 예로, R1 내지 R4 중 적어도 둘은 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합일 수 있고; 예를 들어, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R3 및 R4 중 적어도 하나는 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합일 수 있고; 예를 들어, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, at least two of R 1 to R 4 may be hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof; For example, at least one of R 1 and R 2 is hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof, and at least one of R 3 and R 4 is hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. an aryl group or a combination thereof; For example, R 1 to R 4 may each independently be hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof.

일 예로, R1 내지 R4 중 적어도 둘은 수소일 수 있고; 예를 들어, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소이고, R3 및 R4 중 적어도 하나는 수소일 수 있다. 예를 들어, R1 내지 R4는 모두 수소일 수 있다.For example, at least two of R 1 to R 4 may be hydrogen; For example, at least one of R 1 and R 2 may be hydrogen, and at least one of R 3 and R 4 may be hydrogen. For example, R 1 to R 4 may all be hydrogen.

일 예로, R1 내지 R4 중 둘은 수소이고, R1 내지 R4 중 나머지 둘은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있고; 예를 들어, R1 및 R2 중 하나는 수소이고, R1 및 R2 중 나머지 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, R3 및 R4 중 하나는 수소이고, R3 및 R4 중 나머지 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있다. 여기서, 상기 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기는 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 치환 또는 비치환된 페난트레닐기, 치환 또는 비치환된 파이레닐기 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.For example, two of R 1 to R 4 may be hydrogen, and the other two of R 1 to R 4 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group; For example, one of R 1 and R 2 is hydrogen, the other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, one of R 3 and R 4 is hydrogen, R 3 and The other one of R 4 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. Here, the substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group is a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, a substituted or unsubstituted It may be a phenanthrenyl group, a substituted or unsubstituted pyrenyl group, or a combination thereof, but is not limited thereto.

일 예로, R1 내지 R4 중 적어도 둘은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있고; 예를 들어, R1 및 R2 중 적어도 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, R3 및 R4 중 적어도 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있다. 예를 들어, R1 내지 R4는 모두 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있다. 여기서, 상기 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기는 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 치환 또는 비치환된 페난트레닐기, 치환 또는 비치환된 파이레닐기 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, at least two of R 1 to R 4 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group; For example, at least one of R 1 and R 2 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least one of R 3 and R 4 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. For example, R 1 to R 4 may be all substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl groups. Here, the substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group is a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, a substituted or unsubstituted It may be a phenanthrenyl group, a substituted or unsubstituted pyrenyl group, or a combination thereof.

일 예로, R1 내지 R4 는 서로 같거나 다를 수 있고, 예를 들어, R1 및 R2는 서로 같거나 다를 수 있고, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.For example, R 1 to R 4 may be the same as or different from each other, for example, R 1 and R 2 may be the same as or different from each other, and R 3 and R 4 may be the same as or different from each other.

일 예로, R1 및 R2가 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 고리를 형성하고, R3 및 R4가 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.For example, R 1 and R 2 may each independently exist or combine with each other to form a ring, and R 3 and R 4 may each independently exist or combine with each other to form a ring.

일 예로, q1은 0 내지 2의 정수일 수 있고, q1은 0 또는 1일 수 있다.For example, q 1 may be an integer of 0 to 2, and q 1 may be 0 or 1.

q1이 2 이상의 정수일 경우, 복수 개의 R3은 서로 같거나 다를 수 있고, 복수 개의 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.When q 1 is an integer of 2 or more, a plurality of R 3 may be the same as or different from each other, and a plurality of R 4 may be the same as or different from each other.

일 예로, q1과 p1은 모두 0일 수 있고, q1과 p1은 모두 1일 수 있다.For example, both q 1 and p 1 may be 0, and both q 1 and p 1 may be 1.

일 예로, 상기 화학식 3은 하기 화학식 3-1 또는 3-2로 표현될 수 있다.For example, Chemical Formula 3 may be represented by Chemical Formula 3-1 or 3-2 below.

[화학식 3-1][Formula 3-1]

Figure 112020024949385-pat00025
Figure 112020024949385-pat00025

[화학식 3-2][Formula 3-2]

Figure 112020024949385-pat00026
Figure 112020024949385-pat00026

상기 화학식 3-1 및 3-2에서, Ar1, R1 내지 R4 및 *는 전술한 바와 같다.In Formulas 3-1 and 3-2, Ar 1 , R 1 to R 4 and * are the same as described above.

예를 들어, 상기 화학식 2에서, Y1은 하기 그룹 A에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.For example, in Formula 2, Y 1 may be any one of substituted or unsubstituted selected from the following group A, but is not limited thereto.

[그룹 A][Group A]

Figure 112020024949385-pat00027
Figure 112020024949385-pat00027

상기 그룹 A의 정의 중 '치환된'은 다른 치환기로 더 치환된 것을 의미하고, '비치환된'은 다른 치환기로 더 치환되지 않은 것을 의미한다.In the definition of group A, 'substituted' means further substituted with another substituent, and 'unsubstituted' means not further substituted with another substituent.

상기 중합체는 전술한 제1 구조단위를 1개 또는 복수 개 포함할 수 있고, 상기 중합체 내에 포함된 전술한 제1 구조단위의 개수 및 배열은 한정되지 않는다. The polymer may include one or a plurality of the above-described first structural units, and the number and arrangement of the above-described first structural units included in the polymer are not limited.

일 예로, 상기 중합체는 제1 구조단위와 다른 제2 구조단위를 더 포함할 수 있고, 예를 들어, 상기 중합체 내에서, 제1 구조단위끼리 연속되어 연결되어 있을 수 있고, 제2 구조단위끼리 연속되어 연결되어 있을 수 있고, 제1 구조단위와 제2 구조단위가 번갈아 연결되어 있을 수 있고, 제1 구조단위와 제2 구조단위가 무작위적으로 연결되어 있을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.For example, the polymer may further include a second structural unit different from the first structural unit. For example, in the polymer, the first structural units may be continuously connected to each other, and the second structural units may be connected to each other. It may be continuously connected, the first structural unit and the second structural unit may be alternately connected, and the first structural unit and the second structural unit may be randomly connected, but is not limited thereto.

일 예로, 상기 제2 구조단위는 하기 화학식 4로 표현될 수 있다.As an example, the second structural unit may be represented by the following formula (4).

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112020024949385-pat00028
Figure 112020024949385-pat00028

상기 화학식 4에서, X2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족고리이고, Y2는 2가의 유기기이다. In Formula 4, X 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring, and Y 2 is a divalent organic group.

일 예로, X2는 벤젠 또는 다환 방향족 탄화수소일 수 있고, 여기서, 상기 다환 방향족 탄화수소는 비축합 방향족고리, 축합 방향족고리 또는 이들의 조합일 수 있으나, 바람직하게는 축합 방향족고리일 수 있다. 이에 따라, 중합체로 제조한 층의 식각가스에 대한 더욱 높은 내식각성을 부여할 수 있다.For example, X 2 may be benzene or a polycyclic aromatic hydrocarbon, wherein the polycyclic aromatic hydrocarbon may be a non-condensed aromatic ring, a condensed aromatic ring, or a combination thereof, but preferably a condensed aromatic ring. Accordingly, it is possible to impart higher etch resistance to the etching gas of the layer made of the polymer.

일 예로, X2는 하기 그룹 3에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나일 수 있다. For example, X 2 may be any one of substituted or unsubstituted selected from Group 3 below.

[그룹 3][Group 3]

Figure 112020024949385-pat00029
.
Figure 112020024949385-pat00029
.

상기 그룹 3의 정의 중 '치환된'은 다른 치환기로 더 치환된 것을 의미하고, '비치환된'은 다른 치환기로 더 치환되지 않은 것을 의미한다.In the definition of Group 3, 'substituted' means further substituted with another substituent, and 'unsubstituted' means not further substituted with another substituent.

상기 중합체는 화학식 4의 X2와 대응되는 위치에 상술한 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족고리를 포함함으로써, 중합체의 탄소함량을 높일 수 있어서, 중합체로 제조한 층의 CFx 혼합 가스 및 N2/O2 혼합가스에 대한 더욱 높은 내식각성을 부여할 수 있다.The polymer may include the above-described substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring at a position corresponding to X 2 in Formula 4, thereby increasing the carbon content of the polymer, so that the CFx mixed gas and N 2 of the polymer-made layer /O 2 It is possible to provide higher corrosion resistance to the mixed gas.

일 예로, X2는 히드록시기 및 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 X2가 적어도 하나의 히드록시기 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기와 같은 친수성 작용기를 포함함으로써, 중합체는 용매에 대한 용해성을 높여, 우수한 갭-필 특성 및 평탄화 특성을 가질 수 있다. 구체적으로, X2는 적어도 하나의 히드록시기를 포함할 수 있다.For example, X 2 may include at least one of a hydroxyl group and a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group. When X 2 includes at least one hydroxy group or a hydrophilic functional group such as a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, the polymer may have improved solubility in a solvent and thus excellent gap-fill properties and planarization properties. Specifically, X 2 may include at least one hydroxyl group.

일 예로, X2는 나프탈렌, 페난트렌, 안트라센, 바이페닐, 파이렌, 벤조페난트렌, 테트라센, 히드록시 나프탈렌, 히드록시 페난트렌, 히드록시 안트라센, 히드록시 바이페닐, 히드록시 파이렌, 히드록시 벤조페난트렌, 히드록시 테트라센, 다이히드록시 나프탈렌, 다이히드록시 페난트렌, 다이히드록시 안트라센, 다이히드록시 바이페닐, 다이히드록시 파이렌, 다이히드록시 벤조페난트렌, 다이히드록시 테트라센 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, X 2 is naphthalene, phenanthrene, anthracene, biphenyl, pyrene, benzophenanthrene, tetracene, hydroxy naphthalene, hydroxy phenanthrene, hydroxy anthracene, hydroxy biphenyl, hydroxy pyrene, hydroxy hydroxybenzophenanthrene, hydroxytetracene, dihydroxynaphthalene, dihydroxyphenanthrene, dihydroxyanthracene, dihydroxybiphenyl, dihydroxypyrene, dihydroxybenzophenanthrene, dihydroxytetracene or a combination thereof.

일 예로, Y2는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 이에 따라, 중합체가 우수한 내식각성을 가질 수 있을 뿐만 아니라, 용매에 대한 용해성을 더욱 높일 수 있어서, 상기 중합체를 포함하는 조성물로 막을 형성할 때, 하부 기판(혹은 막)에 단차가 존재하는 경우 혹은 패턴을 형성하는 경우, 더욱 우수한 갭-필 및 평탄화 특성을 제공할 수 있다.For example, Y 2 may include a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, or a combination thereof. Accordingly, the polymer can not only have excellent etch resistance, but also can further increase solubility in solvents, so that when a film is formed from the composition containing the polymer, when there is a step in the lower substrate (or film), or When forming a pattern, better gap-fill and planarization properties can be provided.

일 예로, Y2는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기를 포함할 수 있고, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C7 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5 알킬렌기, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4 알킬렌기를 포함할 수 있다. 구체적으로, Y2는 치환 또는 비치환된 메틸렌기, 치환 또는 비치환된 에틸렌기, 치환 또는 비치환된 프로필렌기, 치환 또는 비치환된 부틸렌기 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, Y 2 may include a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C15 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl Rene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C7 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C5 alkylene group, for example, a substituted or unsubstituted C1 to C4 alkylene group. have. Specifically, Y 2 may include a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted ethylene group, a substituted or unsubstituted propylene group, a substituted or unsubstituted butylene group, or a combination thereof.

일 예로, Y2는 상술한 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기 및 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기를 포함할 수 있고, 예를 들어, 상기 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기는 단일 고리 및/또는 다환고리일 수 있고, 상기 다환고리는 축합고리 및/또는 비축합고리일 수 있다.For example, Y 2 may include the aforementioned substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group and a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, for example, the substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group. The group may be a single ring and/or a polycyclic ring, and the polycyclic ring may be a condensed ring and/or a non-fused ring.

일 예로, Y2는 상술한 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기 및 하기 그룹 4에서 선택되는 치환 또는 비치환된 아릴렌기를 더 포함할 수 있다. For example, Y 2 may further include a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group and a substituted or unsubstituted arylene group selected from the group 4 below.

[그룹 4][Group 4]

Figure 112020024949385-pat00030
Figure 112020024949385-pat00030

상기 그룹 4에서, W 및 p는 전술한 바와 같고, *는 화학식 4의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다. In the above group 4, W and p are the same as described above, and * is a connection point with another moiety in the polymer of formula (4).

상기 그룹 4에서, 각 아릴렌기는 비치환될 수도 있고 하나 이상의 치환기로 치환되어 있을 수도 있다. 여기서 치환기는 예컨대 중수소, 할로겐, 히드록시기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In Group 4, each arylene group may be unsubstituted or substituted with one or more substituents. Here, the substituent is, for example, deuterium, halogen, hydroxy group, amino group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkenyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkynyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 heterocycloalkyl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 arylalkyl group, It may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 heteroarylalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heteroaryl group, or a combination thereof, but is not limited thereto.

일 예로, Y2는 하기 화학식 5로 표현될 수 있다.As an example, Y 2 may be represented by the following Chemical Formula 5.

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112020024949385-pat00031
Figure 112020024949385-pat00031

상기 화학식 5에서, In Formula 5,

Ar2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,Ar 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,

R5 내지 R8는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R 5 to R 8 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,

R5 및 R6은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 5 and R 6 are each independently present or linked to each other to form a ring,

R7 및 R8은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,R 7 and R 8 are each independently present or linked to each other to form a ring,

p2는 0 또는 1이고, q2는 0 내지 3의 정수이고,p 2 is 0 or 1, q 2 is an integer from 0 to 3,

*는 화학식 4의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (4).

일 예로, Ar2는 상기 그룹 4에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나일 수 있다.For example, Ar 2 may be any one of substituted or unsubstituted selected from Group 4.

일 예로, R5 내지 R8 중 적어도 둘은 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합일 수 있고; 예를 들어, R5 및 R6 중 적어도 하나는 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고, R7 및 R8 중 적어도 하나는 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합일 수 있고; 예를 들어, R5 내지 R8은 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, at least two of R 5 to R 8 may be hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof; For example, at least one of R 5 and R 6 is hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof, and at least one of R 7 and R 8 is hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. an aryl group or a combination thereof; For example, R 5 to R 8 may each independently be hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof.

일 예로, R5 내지 R8 중 적어도 둘은 수소일 수 있고; 예를 들어, R5 및 R6 중 적어도 하나는 수소이고, R7 및 R8 중 적어도 하나는 수소일 수 있다. 예를 들어, R5 내지 R8은 모두 수소일 수 있다.For example, at least two of R 5 to R 8 may be hydrogen; For example, at least one of R 5 and R 6 may be hydrogen, and at least one of R 7 and R 8 may be hydrogen. For example, R 5 to R 8 may all be hydrogen.

일 예로, R5 내지 R8 중 둘은 수소이고, R5 내지 R8 중 나머지 둘은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있고; 예를 들어, R5 및 R6 중 하나는 수소이고, R5 및 R6 중 나머지 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, R7 및 R8 중 하나는 수소이고, R7 및 R8 중 나머지 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있다. 여기서, 상기 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기는 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 치환 또는 비치환된 페난트레닐기, 치환 또는 비치환된 파이레닐기 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.For example, two of R 5 to R 8 may be hydrogen, and the other two of R 5 to R 8 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group; For example, one of R 5 and R 6 is hydrogen, the other of R 5 and R 6 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, one of R 7 and R 8 is hydrogen, R 7 and The other one of R 8 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. Here, the substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group is a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, a substituted or unsubstituted It may be a phenanthrenyl group, a substituted or unsubstituted pyrenyl group, or a combination thereof, but is not limited thereto.

일 예로, R5 내지 R8 중 적어도 둘은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있고; 예를 들어, R5 및 R6 중 적어도 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, R7 및 R8 중 적어도 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있다. 예를 들어, R5 내지 R8은 모두 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기일 수 있다. 여기서, 상기 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기는 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 치환 또는 비치환된 페난트레닐기, 치환 또는 비치환된 파이레닐기 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, at least two of R 5 to R 8 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group; For example, at least one of R 5 and R 6 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least one of R 7 and R 8 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. For example, all of R 5 to R 8 may be a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group. Here, the substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group is a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, a substituted or unsubstituted It may be a phenanthrenyl group, a substituted or unsubstituted pyrenyl group, or a combination thereof.

일 예로, R5 내지 R8 은 서로 같거나 다를 수 있고, 예를 들어, R5 및 R6은 서로 같거나 다를 수 있고, R7 및 R8은 서로 같거나 다를 수 있다.For example, R 5 to R 8 may be the same as or different from each other, for example, R 5 and R 6 may be the same as or different from each other, and R 7 and R 8 may be the same as or different from each other.

일 예로, R5 및 R6이 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 고리를 형성하고, R7 및 R8 이 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.For example, R 5 and R 6 may each independently exist or combine with each other to form a ring, and R 7 and R 8 may each independently exist or combine with each other to form a ring.

일 예로, q2는 0 내지 2의 정수일 수 있고, q2는 0 또는 1일 수 있다.For example, q 2 may be an integer of 0 to 2, and q 2 may be 0 or 1.

q2가 2 이상의 정수일 경우, 복수 개의 R7은 서로 같거나 다를 수 있고, 복수 개의 R8은 서로 같거나 다를 수 있다.When q 2 is an integer of 2 or more, a plurality of R 7 may be the same as or different from each other, and a plurality of R 8 may be the same as or different from each other.

일 예로, q2와 p2는 모두 0일 수 있고, q2와 p2는 모두 1일 수 있다.For example, both q 2 and p 2 may be 0, and both q 2 and p 2 may be 1.

일 예로, 상기 화학식 5는 하기 화학식 5-1 또는 5-2로 표현될 수 있다.For example, Chemical Formula 5 may be represented by Chemical Formula 5-1 or 5-2 below.

[화학식 5-1][Formula 5-1]

Figure 112020024949385-pat00032
Figure 112020024949385-pat00032

[화학식 5-2][Formula 5-2]

Figure 112020024949385-pat00033
Figure 112020024949385-pat00033

상기 화학식 5-1 및 5-2에서, Ar2, R5 내지 R8 및 *는 전술한 바와 같다.In Formulas 5-1 and 5-2, Ar 2 , R 5 to R 8 and * are the same as described above.

예를 들어, 상기 화학식 4에서, Y2는 하기 그룹 B에서 선택되는 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.For example, in Formula 4, Y 2 may be any one selected from the following group B, but is not limited thereto.

[그룹 B][Group B]

Figure 112020024949385-pat00034
Figure 112020024949385-pat00034

상기 그룹 B의 정의 중 '치환된'은 다른 치환기로 더 치환된 것을 의미하고, '비치환된'은 다른 치환기로 더 치환되지 않은 것을 의미한다.In the definition of group B, 'substituted' means further substituted with another substituent, and 'unsubstituted' means not further substituted with another substituent.

일 예로, 중합체가 상술한 제1 구조단위 및 상술한 제2 구조단위를 포함할 경우, Y1 및 Y2는 서로 같거나 다를 수 있다. 구체적으로, Ar1 및 Ar2가 서로 같거나 다르고, R1 및 R5가 서로 같거나 다르고, R2 및 R6이 서로 같거나 다르고, R3 및 R7이 서로 같거나 다르고, R4 및 R8이 서로 같거나 다르고, p1 및 p2가 서로 같거나 다르고, q1 및 q2가 서로 같거나 다를 수 있다. For example, when the polymer includes the above-described first structural unit and the above-described second structural unit, Y 1 and Y 2 may be the same as or different from each other. Specifically, Ar 1 and Ar 2 are the same as or different from each other, R 1 and R 5 are the same as or different from each other, R 2 and R 6 are the same as or different from each other, R 3 and R 7 are the same or different from each other, R 4 and R 8 may be the same as or different from each other, p 1 and p 2 may be the same as or different from each other, and q 1 and q 2 may be the same as or different from each other.

일 예로, Y1 및 Y2는 서로 같을 수 있고, 구체적으로, Ar1 및 Ar2가 서로 같고, R1 및 R5가 서로 같고, R2 및 R6이 서로 같고, R3 및 R7이 서로 같고, R4 및 R8이 서로 같고, p1 및 p2가 서로 같고, q1 및 q2가 서로 같을 수 있다.For example, Y 1 and Y 2 may be the same as each other, and specifically, Ar 1 and Ar 2 are the same as each other, R 1 and R 5 are the same as each other, R 2 and R 6 are the same as each other, and R 3 and R 7 are the same as each other. equal to each other, R 4 and R 8 may be equal to each other, p 1 and p 2 may be equal to each other, and q 1 and q 2 may be equal to each other.

일 예로, 상기 중합체는 전술한 제2 구조단위를 1개 또는 복수 개 포함할 수 있고, 상기 중합체 내에 포함된 전술한 제2 구조단위의 개수 및 배열은 한정되지 않는다.For example, the polymer may include one or a plurality of the above-described second structural units, and the number and arrangement of the above-described second structural units included in the polymer are not limited.

상기 제1 구조 단위와 제2 구조 단위의 몰비는 예컨대 약 0.5:1 내지 1.5:1, 약 0.7:1 내지 1.3:1 또는 약 0.8:1 내지 1.2:1일 수 있다. The molar ratio of the first structural unit to the second structural unit may be, for example, about 0.5:1 to 1.5:1, about 0.7:1 to 1.3:1, or about 0.8:1 to 1.2:1.

상기 중합체는 상기 화학식 2 및/또는 상기 화학식 4로 표현되지 않는 하나 또는 둘 이상의 구조단위를 더 포함할 수 있다. The polymer may further include one or two or more structural units not represented by Chemical Formula 2 and/or Chemical Formula 4.

상기 중합체는 약 500 내지 200,000의 중량평균분자량을 가질 수 있다. 보다 구체적으로 상기 중합체는 약 700 내지 100,000, 약 800 내지 50,000, 또는 약 900 내지 10,000의 중량평균분자량을 가질 수 있다. 상기 범위의 중량평균분자량을 가짐으로써 상기 중합체의 탄소 함량 및 용매에 대한 용해도를 조절하여 최적화할 수 있다.The polymer may have a weight average molecular weight of about 500 to 200,000. More specifically, the polymer may have a weight average molecular weight of about 700 to 100,000, about 800 to 50,000, or about 900 to 10,000. By having a weight average molecular weight in the above range, it can be optimized by controlling the carbon content of the polymer and solubility in a solvent.

한편, 상기 하드마스크 조성물에 포함되는 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, 아세틸아세톤 및 에틸 3-에톡시프로피오네이트에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the solvent included in the hard mask composition is not particularly limited as long as it has sufficient solubility or dispersibility for the polymer, for example, propylene glycol, propylene glycol diacetate, methoxy propanediol, diethylene glycol, diethylene glycol butyl Ether, tri(ethylene glycol) monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, ethyl lactate, gamma-butyrolactone, N,N-dimethylformamide, N,N- It may include at least one selected from dimethylacetamide, methylpyrrolidone, methylpyrrolidinone, acetylacetone, and ethyl 3-ethoxypropionate, but is not limited thereto.

상기 중합체는 상기 하드마스크 조성물의 총 함량에 대하여 예컨대 약 0.1 내지 60 중량%, 예컨대 약 0.5 내지 50 중량%, 약 1 내지 35 중량%, 또는 약 3 내지 30 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위로 중합체가 포함됨으로써 하드마스크의 두께, 표면 거칠기 및 평탄화 정도를 조절할 수 있다.The polymer may be included in an amount of, for example, about 0.1 to 60% by weight, such as about 0.5 to 50% by weight, about 1 to 35% by weight, or about 3 to 30% by weight based on the total content of the hardmask composition. By including the polymer in the above range, it is possible to control the thickness, surface roughness, and degree of planarization of the hard mask.

상기 하드마스크 조성물은 추가적으로 계면활성제, 가교제, 열산발생제, 가소제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.The hard mask composition may further include additives such as a surfactant, a crosslinking agent, a thermal acid generator, and a plasticizer.

상기 계면활성제는 예컨대 플루오로알킬계 화합물, 알킬벤젠설폰산염, 알킬피리디늄염, 폴리에틸렌글리콜, 제4암모늄염 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The surfactant may be, for example, a fluoroalkyl-based compound, an alkylbenzenesulfonate, an alkylpyridinium salt, polyethylene glycol, or a quaternary ammonium salt, but is not limited thereto.

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.The crosslinking agent may be, for example, a melamine-based, substituted urea-based, or polymer-based agent. Preferably, a crosslinking agent having at least two crosslinking substituents is, for example, methoxymethylated glycouryl, butoxymethylated glycouryl, methoxymethylated melamine, butoxymethylated melamine, methoxymethylated benzoguanamine, butoxy A compound such as methylated benzoguanamine, methoxymethylated urea, butoxymethylated urea, methoxymethylated thiourea, or butoxymethylated thiourea may be used.

또한, 상기 가교제로는 내열성이 높은 가교제를 사용할 수 있다. 내열성이 높은 가교제로는 분자 내에 방향족 고리(예를 들면 벤젠 고리, 나프탈렌 고리)를 가지는 가교 형성 치환기를 함유하는 화합물을 사용할 수 있다.In addition, as the crosslinking agent, a crosslinking agent having high heat resistance may be used. As the crosslinking agent having high heat resistance, a compound containing a crosslinking substituent having an aromatic ring (eg, a benzene ring, a naphthalene ring) in the molecule can be used.

상기 열산발생제는 예컨대 p-톨루엔술폰산, 트리플루오로메탄술폰산, 피리디늄p-톨루엔술폰산, 살리실산, 술포살리실산, 구연산, 안식향산, 하이드록시안식향산, 나프탈렌카르본산 등의 산성 화합물 또는/및 2,4,4,6-테트라브로모시클로헥사다이엔온, 벤조인토실레이트, 2-니트로벤질토실레이트, 그 밖에 유기술폰산알킬에스테르 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The thermal acid generator is, for example, an acid compound such as p-toluenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, pyridinium p-toluenesulfonic acid, salicylic acid, sulfosalicylic acid, citric acid, benzoic acid, hydroxybenzoic acid, naphthalenecarboxylic acid and/or 2,4 ,4,6-tetrabromocyclohexadienone, benzointosylate, 2-nitrobenzyltosylate, and other organic sulfonic acid alkyl esters may be used, but the present invention is not limited thereto.

상기 첨가제는 상기 하드마스크 조성물 100 중량부에 대하여 약 0.001 내지 40 중량부, 약 0.01 내지 30 중량부, 또는 약 0.1 내지 20 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함함으로써 하드마스크 조성물의 광학적 특성을 변경시키지 않으면서 용해도를 향상시킬 수 있다.The additive may be included in an amount of about 0.001 to 40 parts by weight, about 0.01 to 30 parts by weight, or about 0.1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the hardmask composition. By including in the above range, solubility can be improved without changing the optical properties of the hardmask composition.

다른 구현예에 따르면, 상술한 하드마스크 조성물을 사용하여 제조된 유기막을 제공한다. 상기 유기막은 상술한 하드마스크 조성물을 예컨대 기판 위에 코팅한 후 열처리 과정을 통해 경화된 형태일 수 있으며, 예컨대 하드마스크 층, 평탄화막, 희생막, 충진제 등 전자 디바이스에 사용되는 유기 박막을 포함할 수 있다. According to another embodiment, there is provided an organic film prepared using the above-described hard mask composition. The organic film may be in a form cured through a heat treatment process after coating the above-described hard mask composition on a substrate, for example, and may include, for example, an organic thin film used in electronic devices such as a hard mask layer, a planarization film, a sacrificial film, and a filler. have.

이하 상술한 하드마스크 조성물을 사용하여 패턴을 형성하는 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method of forming a pattern using the above-described hard mask composition will be described.

일 구현예에 따른 패턴 형성 방법은 기판 위에 재료 층을 형성하는 단계, 상기 재료 층 위에 상술한 중합체 및 용매를 포함하는 하드마스크 조성물을 적용하는 단계, 상기 하드마스크 조성물을 열처리하여 하드마스크 층을 형성하는 단계, 상기 하드마스크 층 위에 포토레지스트 층을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 하드마스크 층을 선택적으로 제거하고 상기 재료 층의 일부를 노출하는 단계, 그리고 상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계를 포함한다.A pattern forming method according to an exemplary embodiment includes forming a material layer on a substrate, applying a hardmask composition including the above-described polymer and a solvent on the material layer, and heat-treating the hardmask composition to form a hardmask layer forming a photoresist layer on the hardmask layer, exposing and developing the photoresist layer to form a photoresist pattern, selectively removing the hardmask layer using the photoresist pattern, and exposing a portion of the material layer, and etching the exposed portion of the material layer.

상기 기판은 예컨대 실리콘 웨이퍼, 유리 기판 또는 고분자 기판일 수 있다.The substrate may be, for example, a silicon wafer, a glass substrate, or a polymer substrate.

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.The material layer is a material to be finally patterned, and may be, for example, a metal layer such as aluminum or copper, a semiconductor layer such as silicon, or an insulating layer such as silicon oxide or silicon nitride. The material layer may be formed, for example, by a chemical vapor deposition method.

상기 하드마스크 조성물은 전술한 바와 같으며, 용액 형태로 제조되어 스핀-온 코팅 방법으로 도포될 수 있다. 이 때 상기 하드마스크 조성물의 도포 두께는 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 약 50Å 내지 200,000Å 두께로 도포될 수 있다.The hard mask composition is the same as described above, and may be prepared in the form of a solution and applied by a spin-on   coating method. At this time, the thickness of the hard mask composition is not particularly limited, but may be applied, for example, to a thickness of about 50 Å to 200,000 Å.

상기 하드마스크 조성물을 열처리하는 단계는 예컨대 약 100 내지 700℃에서 약 10초 내지 1시간 동안 수행할 수 있다.The heat treatment of the hard mask composition may be performed, for example, at about 100 to 700° C. for about 10 seconds to 1 hour.

일 예로, 상기 하드마스크 층 위에 실리콘 함유 박막층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 실리콘 함유 박막층은 예컨대 SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, SiC, SiO 및/또는 SiN 등의 물질로 형성할 수 있다.For example, the method may further include forming a silicon-containing thin film layer on the hardmask layer. The silicon-containing thin film layer may be formed of a material such as SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, SiC, SiO and/or SiN.

일 예로, 상기 포토레지스트 층을 형성하는 단계 전에 상기 실리콘 함유 박막층 상부 또는 하드마스크 층 상부에 바닥 반사방지 층(bottom anti-reflective coating, BARC)을 더 형성할 수도 있다.For example, before the step of forming the photoresist layer, a bottom anti-reflective coating (BARC) may be further formed on the silicon-containing thin film layer or on the hard mask layer.

상기 포토레지스트 층을 노광하는 단계는 예컨대 ArF, KrF 또는 EUV 등을 사용하여 수행할 수 있다. 또한 노광 후 약 100 내지 700℃에서 열처리 공정을 수행할 수 있다.The exposing of the photoresist layer may be performed using, for example, ArF, KrF, or EUV. In addition, a heat treatment process may be performed at about 100 to 700° C. after exposure.

상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계는 식각 가스를 사용하여 건식 식각으로 수행할 수 있으며, 식각 가스는 예컨대 N2/O2, CHF3, CF4, Cl2, BCl3 및 이들의 혼합 가스를 사용할 수 있다.The etching of the exposed portion of the material layer may be performed by dry etching using an etching gas, the etching gas being, for example, N 2 /O 2 , CHF 3 , CF 4 , Cl 2 , BCl 3 and a mixed gas thereof may be used.

상기 식각된 재료 층은 복수의 패턴으로 형성될 수 있고, 상기 복수의 패턴은 금속 패턴, 반도체 패턴, 절연 패턴 등 다양할 수 있으며, 예컨대 반도체 집적 회로 디바이스 내의 다양한 패턴으로 적용될 수 있다.The etched material layer may be formed in a plurality of patterns, and the plurality of patterns may be various, such as a metal pattern, a semiconductor pattern, an insulating pattern, and may be applied, for example, as various patterns in a semiconductor integrated circuit device.

이하 실시예를 통하여 상술한 구현예를 보다 상세하게 설명한다. 다만 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 권리범위를 제한하는 것은 아니다.The above-described embodiment will be described in more detail through the following examples. However, the following examples are for illustrative purposes only and do not limit the scope of rights.

중간체의 합성synthesis of intermediates

합성예 1Synthesis Example 1

교반기와 냉각기를 구비한 250mL 플라스크에 벤젠-1,2-다이올(benzene-1,2-diol, 1.21g, 11.0mmol), 2,3-다이플루오로벤조나이트릴(2,3-difluorobenzonitrile, 1.53g, 11.0mmol), 탄산칼륨(K2CO3, 2.5g, 1.81mmol) 및 다이메틸포름아마이드(DMF, 50ml)를 넣고, 70℃에서 20시간 동안 교반한 후 상온으로 냉각시켰다. 이후, 에틸아세테이트(200ml)를 넣고, 혼합물을 분별깔때기를 이용해 유기층을 추출하였다. 추출한 유기층을 브라인(brine)으로 세척한 후, 물로 3회 이상 세척하고, 황산 마그네슘(MgSO4, 20g)을 첨가하여 교반 후 여과하였다. 이후, 1:1 부피비의 메틸렌 클로라이드/헥산 혼합 용매로 컬럼크로마토그래피하여 분리한 후, 감압증류기로 농축시켜 하기 화학식 1a로 표현되는 화합물을 얻었다.Benzene-1,2-diol (benzene-1,2-diol, 1.21 g, 11.0 mmol), 2,3-difluorobenzonitrile (2,3-difluorobenzonitrile, 1.53 g, 11.0 mmol), potassium carbonate (K 2 CO 3 , 2.5 g, 1.81 mmol) and dimethylformamide (DMF, 50 ml) were added, stirred at 70° C. for 20 hours, and then cooled to room temperature. Then, ethyl acetate (200ml) was added, and the organic layer was extracted from the mixture using a separatory funnel. The extracted organic layer was washed with brine, then washed with water three or more times, magnesium sulfate (MgSO4, 20g) was added, stirred, and then filtered. Thereafter, the mixture was separated by column chromatography with a mixed solvent of methylene chloride/hexane at a volume ratio of 1:1, and concentrated by a vacuum distillation to obtain a compound represented by the following formula (1a).

[화학식 1a][Formula 1a]

Figure 112020024949385-pat00035
Figure 112020024949385-pat00035

합성예 2Synthesis Example 2

2,3-다이플루오로벤조나이트릴(1.53g, 11.0mmol) 대신 테트라플루오로벤조나이트릴(tetrafluorobenzonitirle, 0.91g, 5.2mmol) 을 사용한 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 1b로 표현되는 화합물을 얻었다2,3-difluorobenzonitrile (1.53g, 11.0mmol) instead of tetrafluorobenzonitrile (tetrafluorobenzonitrile, 0.91g, 5.2mmol) was used in the same manner as in Synthesis Example 1, except that The compound expressed was obtained

[화학식 1b] [Formula 1b]

Figure 112020024949385-pat00036
Figure 112020024949385-pat00036

합성예 3Synthesis Example 3

벤젠-1,2-다이올(1.21g, 11.0mmol) 대신 4,4'-메틸렌다이벤젠-1,2-다이올(4,4'-methylenedibenzene-1,2-diol, 1.22g 5.2mmol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 1c로 표현되는 화합물을 얻었다.4,4'-methylenedibenzene-1,2-diol (4,4'-methylenedibenzene-1,2-diol, 1.22g 5.2mmol) instead of benzene-1,2-diol (1.21g, 11.0mmol) A compound represented by the following Chemical Formula 1c was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that .

[화학식 1c][Formula 1c]

Figure 112020024949385-pat00037
Figure 112020024949385-pat00037

합성예 4Synthesis Example 4

벤젠-1,2-다이올(1.21g, 11.0mmol) 대신 3,3',4,4'-바이페닐테트라올(3,3',4,4'-biphenyltetrol, 1.14g 5.2mmol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 1d로 표현되는 화합물을 얻었다.3,3',4,4'-biphenyltetraol (3,3',4,4'-biphenyltetrol, 1.14g 5.2mmol) was used instead of benzene-1,2-diol (1.21g, 11.0mmol) A compound represented by the following Chemical Formula 1d was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that.

[화학식 1d][Formula 1d]

Figure 112020024949385-pat00038
Figure 112020024949385-pat00038

합성예 5Synthesis Example 5

벤젠-1,2-다이올(1.21g, 11.0mmol) 대신 4,4'-(9H-플루오렌-9,9-다이일)비스(벤젠-1,2-다이올)(4,4'-(9H-fluorene-9,9-diyl)bis(benzene-1,2-diol), 1.99g, 5.2mmol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 1e로 표현되는 화합물을 얻었다.Benzene-1,2-diol (1.21 g, 11.0 mmol) instead of 4,4'-(9H-fluorene-9,9-diyl)bis(benzene-1,2-diol) (4,4' -(9H-fluorene-9,9-diyl)bis(benzene-1,2-diol), 1.99 g, 5.2 mmol) was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 to prepare a compound represented by the following formula 1e got it

[화학식 1e][Formula 1e]

Figure 112020024949385-pat00039
Figure 112020024949385-pat00039

합성예 6Synthesis Example 6

벤젠-1,2-다이올(1.21g, 11.0mmol) 대신 2,3-다이히드록시나프탈렌(2,3-dihydroxynaphthalene, 1.67g, 10.4mmol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 2와 동일한 방법으로 하기 화학식 1f로 표현되는 화합물을 얻었다.In the same manner as in Synthesis Example 2, except that 2,3-dihydroxynaphthalene (2,3-dihydroxynaphthalene, 1.67 g, 10.4 mmol) was used instead of benzene-1,2-diol (1.21 g, 11.0 mmol). A compound represented by the following Chemical Formula 1f was obtained.

[화학식 1f][Formula 1f]

Figure 112020024949385-pat00040
Figure 112020024949385-pat00040

중합체의 합성Synthesis of polymers

합성예 7: 중합체 1의 합성Synthesis Example 7: Synthesis of Polymer 1

교반기와 냉각관을 구비한 500ml 플라스크에 합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol), 1-나프톨(1.4g, 0.01mol), 1,4-비스(메톡시메틸)벤젠(3.3g, 0.02mol) 및 파라톨루엔술폰산(4.2g, 0.05mol)을 넣고 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(PGMEA, 100g)를 넣어 혼합한 후, 100℃에서 20시간 교반하였다. 이후, 혼합물을 냉각시키고 혼합물의 pH가 5 내지 6이 될 때까지 소듐바이카보네이트 수용액(Sodium bicarbonate, 1N)을 넣었다. 이후, 혼합물에 에틸아세테이트(1,000ml)를 넣고 교반한 후 분별깔때기를 이용하여 유기층을 추출하였다. 추출한 유기층에 물(500ml)을 넣고 흔들어 남아있는 산과 소듐염을 세척하는 과정을 3회 이상 반복한 후 분별깔때기를 이용하여 유기층을 최종적으로 추출하였다. 추출한 유기층을 증발기로 농축시킨 후, 테트라하이드로퓨란(1L)을 첨가하여 용액을 얻었다. 상기 용액을 교반되고 있는 헥산(5L)이 들어있는 비커에 천천히 적가하여 침전물을 얻은 후, 상기 침전물을 여과하여 중합체 1을 얻었다. In a 500 ml flask equipped with a stirrer and a cooling tube, the compound represented by Formula 1a obtained in Synthesis Example 1 (2.1 g, 0.01 mol), 1-naphthol (1.4 g, 0.01 mol), 1,4-bis (methoxymethyl) Benzene (3.3 g, 0.02 mol) and para-toluenesulfonic acid (4.2 g, 0.05 mol) were added, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA, 100 g) was added and mixed, followed by stirring at 100° C. for 20 hours. Then, the mixture was cooled and sodium bicarbonate aqueous solution (Sodium bicarbonate, 1N) was added until the pH of the mixture was 5 to 6. Thereafter, ethyl acetate (1,000 ml) was added to the mixture, stirred, and the organic layer was extracted using a separatory funnel. Water (500 ml) was added to the extracted organic layer, and the process of washing the remaining acid and sodium salt by shaking was repeated three or more times, and then the organic layer was finally extracted using a separatory funnel. After the extracted organic layer was concentrated with an evaporator, tetrahydrofuran (1 L) was added to obtain a solution. The solution was slowly added dropwise to a beaker containing hexane (5 L) being stirred to obtain a precipitate, and then the precipitate was filtered to obtain Polymer 1.

겔 투과 크로마토그래피(Gel permeation chromatography: GPC)를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,500이고, 다분산도(Polydispersity, PD)는 1.15였다.As a result of analyzing the polymer obtained using gel permeation chromatography (GPC), the weight average molecular weight (Mw) was 1,500, and the polydispersity (PD) was 1.15.

합성예 8: 중합체 2의 합성Synthesis Example 8: Synthesis of Polymer 2

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 합성예 2에서 얻은 화학식 1b로 표현되는 화합물(3.2g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 2를 얻었다.In the same manner as in Synthesis Example 7, except that the compound represented by Formula 1b obtained in Synthesis Example 2 (3.2 g, 0.01 mol) was used instead of the compound represented by Formula 1a (2.1 g, 0.01 mol) obtained in Synthesis Example 1 Polymer 2 was obtained.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 2,000이고, 다분산도는 1.20이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 2,000, and the polydispersity was 1.20.

합성예 9: 중합체 3의 합성Synthesis Example 9: Synthesis of Polymer 3

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 합성예 3에서 얻은 화학식 1c로 표현되는 화합물(4.3g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 3을 얻었다.In the same manner as in Synthesis Example 7, except that the compound represented by Formula 1c obtained in Synthesis Example 3 (4.3 g, 0.01 mol) was used instead of the compound represented by Formula 1a obtained in Synthesis Example 1 (2.1 g, 0.01 mol) Polymer 3 was obtained.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,750이고, 다분산도는 1.22였다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,750, and the polydispersity was 1.22.

합성예 10: 중합체 4의 합성Synthesis Example 10: Synthesis of Polymer 4

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 합성예 4에서 얻은 화학식 1d로 표현되는 화합물(2.0g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 4를 얻었다.In the same manner as in Synthesis Example 7, except that the compound represented by Formula 1d obtained in Synthesis Example 4 (2.0 g, 0.01 mol) was used instead of the compound represented by Formula 1a (2.1 g, 0.01 mol) obtained in Synthesis Example 1 Polymer 4 was obtained.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 2,120이고, 다분산도는 1.16이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 2,120, and the polydispersity was 1.16.

합성예 11: 중합체 5의 합성Synthesis Example 11: Synthesis of Polymer 5

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 합성예 5에서 얻은 화학식 1e로 표현되는 화합물(5.8g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 5를 얻었다.In the same manner as in Synthesis Example 7, except that the compound represented by Formula 1e obtained in Synthesis Example 5 (5.8 g, 0.01 mol) was used instead of the compound represented by Formula 1a (2.1 g, 0.01 mol) obtained in Synthesis Example 1 Polymer 5 was obtained.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,510이고, 다분산도는 1.23이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,510, and the polydispersity was 1.23.

합성예 12: 중합체 6의 합성Synthesis Example 12: Synthesis of Polymer 6

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 합성예 6에서 얻은 화학식 1f로 표현되는 화합물(4.2g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 6을 얻었다.In the same manner as in Synthesis Example 7, except that the compound represented by Formula 1f obtained in Synthesis Example 6 (4.2 g, 0.01 mol) was used instead of the compound represented by Formula 1a (2.1 g, 0.01 mol) obtained in Synthesis Example 1 Polymer 6 was obtained.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,490이고, 다분산도는 1.15였다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,490, and the polydispersity was 1.15.

합성예 13: 중합체 7의 합성Synthesis Example 13: Synthesis of Polymer 7

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 다이벤조[b,e][1,4]다이옥신(dibenzo[b,e][1,4]dioxin, 1.8g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 7을 얻었다.Dibenzo[b,e][1,4]dioxin (dibenzo[b,e][1,4]dioxin, 1.8g, 0.01 instead of the compound represented by Formula 1a (2.1g, 0.01mol) obtained in Synthesis Example 1 mol) was used, and polymer 7 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 2,040이고, 다분산도는 1.16이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 2,040, and the polydispersity was 1.16.

합성예 14: 중합체 8의 합성Synthesis Example 14: Synthesis of Polymer 8

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 다이나프토[2,3-b:2',3'-e][1,4]다이옥신(dinaphtho[2,3-b:2',3'-e][1,4]dioxin, 2.8g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 8을 얻었다.Dinaphtho [2,3-b: 2 ', 3'-e] [1,4] dioxin (dinaphtho [2,3-b) instead of the compound represented by Formula 1a (2.1 g, 0.01 mol) obtained in Synthesis Example 1 :2',3'-e][1,4]dioxin, 2.8g, 0.01mol) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 to obtain Polymer 8.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,980이고, 다분산도는 1.20이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,980, and the polydispersity was 1.20.

합성예 15: 중합체 9의 합성Synthesis Example 15: Synthesis of Polymer 9

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 2-페닐-다이벤조[1,4]다이옥신(2-phenyl-dibenzo[1,4]dioxin, 2.6g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 9을 얻었다.2-phenyl-dibenzo [1,4] dioxin (2-phenyl-dibenzo [1,4] dioxin, 2.6 g, 0.01 mol) instead of the compound represented by Formula 1a obtained in Synthesis Example 1 (2.1 g, 0.01 mol) Polymer 9 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 except that

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,710이고, 다분산도는 1.16이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,710, and the polydispersity was 1.16.

합성예 16: 중합체 10의 합성Synthesis Example 16: Synthesis of Polymer 10

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(4.2g, 0.02mol)을 사용하고, 1-나프톨(1.4g, 0.01mol)을 사용하지 않은 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 10을 얻었다.Using the compound represented by Formula 1a obtained in Synthesis Example 1 (4.2 g, 0.02 mol) instead of the compound represented by Formula 1a (2.1 g, 0.01 mol) obtained in Synthesis Example 1, 1-naphthol (1.4 g, 0.01 mol) ) was not used, and polymer 10 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,350이고, 다분산도는 1.22이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,350, and the polydispersity was 1.22.

합성예 17: 중합체 11의 합성Synthesis Example 17: Synthesis of Polymer 11

1,4-비스(메톡시메틸)벤젠(3.3g, 0.02mol) 대신 파이렌카르복살데히드(4.6g, 0.02mol)를 사용한 것을 제외하고는 합성예 16과 동일한 방법으로 중합체 11을 얻었다.Polymer 11 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 16, except that pyrenecarboxaldehyde (4.6 g, 0.02 mol) was used instead of 1,4-bis(methoxymethyl)benzene (3.3 g, 0.02 mol).

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,780이고, 다분산도는 1.12이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,780, and the polydispersity was 1.12.

합성예 18: 중합체 12의 합성Synthesis Example 18: Synthesis of Polymer 12

1,4-비스(메톡시메틸)벤젠(3.3g, 0.02mol) 대신 파라포름알데히드(0.6g, 0.02mol)를 사용한 것을 제외하고는 합성예 16과 동일한 방법으로 중합체 12을 얻었다.Polymer 12 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 16, except that paraformaldehyde (0.6 g, 0.02 mol) was used instead of 1,4-bis(methoxymethyl)benzene (3.3 g, 0.02 mol).

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,220이고, 다분산도는 1.10이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,220, and the polydispersity was 1.10.

합성예 19: 중합체 13의 합성Synthesis Example 19: Synthesis of Polymer 13

1-나프톨(1.4g, 0.01mol) 대신 히드록시파이렌(2.2g, 0.01mol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 중합체 13을 얻었다.Polymer 13 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7, except that hydroxypyrene (2.2 g, 0.01 mol) was used instead of 1-naphthol (1.4 g, 0.01 mol).

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,510이고, 다분산도는 1.17이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,510, and the polydispersity was 1.17.

비교 합성예 1: 비교 중합체 1의 합성Comparative Synthesis Example 1: Synthesis of Comparative Polymer 1

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1g, 0.01mol) 대신 바이페닐(1.5g, 0.01mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 7과 동일한 방법으로 비교 중합체 1을 얻었다.Comparative Polymer 1 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7, except that biphenyl (1.5 g, 0.01 mol) was used instead of the compound (2.1 g, 0.01 mol) represented by Formula 1a obtained in Synthesis Example 1.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,810이고, 다분산도는 1.24였다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,810, and the polydispersity was 1.24.

비교 합성예 2: 비교 중합체 2의 합성Comparative Synthesis Example 2: Synthesis of Comparative Polymer 2

합성예 1에서 얻은 화학식 1a로 표현되는 화합물(2.1 g, 0.01 mol) 대신 파이렌(2.0 g, 0.01 mol)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 18과 동일한 방법으로 비교 중합체 2를 얻었다.Comparative Polymer 2 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 18, except that pyrene (2.0 g, 0.01 mol) was used instead of the compound (2.1 g, 0.01 mol) represented by Formula 1a obtained in Synthesis Example 1.

겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 얻어진 중합체를 분석한 결과, 중량평균분자량(Mw)은 1,550이고, 다분산도는 1.28이었다.As a result of analyzing the obtained polymer using gel permeation chromatography, the weight average molecular weight (Mw) was 1,550, and the polydispersity was 1.28.

평가 1. 용해도 평가 Evaluation 1. Solubility evaluation

PGMEA 45g에 상기 합성예 7 내지 19 및 비교합성예 1 내지 2에서 얻어진 중합체 1 내지 13 및 비교 중합체 1 내지 2를 각각 5g씩 넣고 균일하게 녹여 15wt% 용액을 제조한 후, 0.1μm 테플론 필터로 여과하였다. 여과된 혼합 용액을 160 ℃ 오븐에서 2시간 건조하여 얻은 고형분의 질량을 측정하였다. 이로부터, 하기 계산식 1에 의해 고형분의 감소량을 계산하였다. 5 g of each of Polymers 1 to 13 and Comparative Polymers 1 and 2 obtained in Synthesis Examples 7 to 19 and Comparative Synthesis Examples 1 to 2 were added to 45 g of PGMEA and uniformly dissolved to prepare a 15 wt% solution, followed by filtration with a 0.1 μm Teflon filter did. The mass of the obtained solid content was measured by drying the filtered mixed solution in an oven at 160° C. for 2 hours. From this, the amount of reduction in solid content was calculated by the following formula (1).

[계산식 1][Formula 1]

고형분 감소량(%) = {(투입한 중합체의 초기 질량-혼합 용액을 여과 후 160℃ 2시간 건조하여 얻은 고형분 질량)/ 투입한 중합체의 초기 질량} x 100Decrease in solid content (%) = {(Initial mass of the polymer added-mass of solids obtained by drying the mixed solution at 160° C. for 2 hours after filtration)/Initial mass of the polymer added} x 100

그 결과는 표 1과 같다.The results are shown in Table 1.

용해도Solubility 합성예 7 (중합체 1)Synthesis Example 7 (Polymer 1) 합성예 8 (중합체 2)Synthesis Example 8 (Polymer 2) 합성예 9 (중합체 3) Synthesis Example 9 (Polymer 3) 합성예 10 (중합체 4)Synthesis Example 10 (Polymer 4) 합성예 11 (중합체 5)Synthesis Example 11 (Polymer 5) 합성예 12 (중합체 6)Synthesis Example 12 (Polymer 6) 합성예 13 (중합체 7)Synthesis Example 13 (Polymer 7) 합성예 14 (중합체 8)Synthesis Example 14 (Polymer 8) 합성예 15 (중합체 9)Synthesis Example 15 (Polymer 9) 합성예 16 (중합체 10)Synthesis Example 16 (Polymer 10) 합성예 17 (중합체 11)Synthesis Example 17 (Polymer 11) 합성예 18 (중합체 12)Synthesis Example 18 (Polymer 12) 합성예 19 (중합체 13)Synthesis Example 19 (Polymer 13) 비교 합성예 1 (비교 중합체 1)Comparative Synthesis Example 1 (Comparative Polymer 1) XX 비교 합성예 2 (비교 중합체 2)Comparative Synthesis Example 2 (Comparative Polymer 2) XX

: 고형분 감소량 2% 미만: solid content Less than 2% reduction

○: 고형분 감소량 2% 이상 내지 3% 이하 ○: Solid content reduction 2% or more to 3% or less

X: 고형분 감소량 3% 초과X: more than 3% reduction in solid content

표 1을 참고하면, 합성예 7 내지 19에 따른 중합체는 비교합성예 1 내지 2에 따른 중합체와 비교하여 향상된 용해도를 가지는 것을 확인할 수 있다. Referring to Table 1, it can be seen that the polymers according to Synthesis Examples 7 to 19 have improved solubility compared to the polymers according to Comparative Synthesis Examples 1 to 2.

평가 2. 내식각성 평가 Evaluation 2. Evaluation of corrosion resistance

PGMEA 또는 5:5 부피비의 PGMEA/사이클로헥사논 혼합 용매 10g에 상기 합성예 7 내지 19 및 비교합성예 1 내지 2에서 얻어진 중합체 1 내지 13 및 비교 중합체 1 내지 2를 각각 1g씩 넣고 균일하게 녹여 10wt%의 실시예 1-1 내지 13-1 및 비교예 1-1 내지 2-1의 하드마스크 조성물을 제조하였다. Add 1 g each of Polymers 1 to 13 and Comparative Polymers 1 to 2 obtained in Synthesis Examples 7 to 19 and Comparative Synthesis Examples 1 to 2 and 1 g each to 10 g of PGMEA or PGMEA/cyclohexanone mixed solvent at a volume ratio of 5:5, and uniformly dissolve 10 wt. % of the hard mask compositions of Examples 1-1 to 13-1 and Comparative Examples 1-1 to 2-1 were prepared.

상기 실시예 1-1 내지 13-1 및 비교예 1-1 내지 2-1에 따른 하드마스크 조성물을 각각 실리콘 웨이퍼에 스핀-코팅한 후, 가열판(hot plate) 위에서 약 400℃에서 2분간 열처리하여 약 3,500Å 두께의 유기막을 형성한 후, 박막두께측정기(K-MAC社)로 유기막의 두께를 측정하였다. 이어서 상기 유기막에 CFx 가스 및 N2/O2 가스를 사용하여 각각 100초 및 60초 동안 건식 식각한 후 유기막의 두께를 다시 측정하였다.After spin-coating the hard mask compositions according to Examples 1-1 to 13-1 and Comparative Examples 1-1 to 2-1 on a silicon wafer, respectively, heat treatment was performed at about 400° C. for 2 minutes on a hot plate. After forming an organic film with a thickness of about 3,500 Å, the thickness of the organic film was measured with a thin film thickness meter (K-MAC). Then, the organic layer was dry-etched using CFx gas and N 2 /O 2 gas for 100 seconds and 60 seconds, respectively, and then the thickness of the organic layer was measured again.

건식 식각 전후의 유기막의 두께 차이와 식각 시간으로부터 하기 계산식 2에 의해 식각율(bulk etch rate, BER)을 계산하였다.The bulk etch rate (BER) was calculated from the difference in the thickness of the organic layer before and after dry etching and the etching time by Equation 2 below.

[계산식 2][Formula 2]

식각율(Å/s)=(초기 유기막 두께 - 식각 후 유기막 두께)/식각 시간Etching rate (Å/s) = (initial organic film thickness - organic film thickness after etching) / etch time

그 결과는 표 2와 같다.The results are shown in Table 2.

  Bulk etch rate (Å/sec)Bulk etch rate (Å/sec) N2/O2 N 2 /O 2 CFx CFx 실시예 1-1 (중합체 1)Example 1-1 (Polymer 1) 24.224.2 28.928.9 실시예 2-1 (중합체 2)Example 2-1 (Polymer 2) 24.124.1 28.828.8 실시예 3-1 (중합체 3)Example 3-1 (Polymer 3) 24.224.2 29.029.0 실시예 4-1 (중합체 4)Example 4-1 (Polymer 4) 23.123.1 26.726.7 실시예 5-1 (중합체 5)Example 5-1 (Polymer 5) 25.125.1 26.826.8 실시예 6-1 (중합체 6)Example 6-1 (Polymer 6) 23.023.0 26.326.3 실시예 7-1 (중합체 7)Example 7-1 (Polymer 7) 24.224.2 28.828.8 실시예 8-1 (중합체 8)Example 8-1 (Polymer 8) 24.224.2 28.528.5 실시예 9-1 (중합체 9)Example 9-1 (Polymer 9) 22.822.8 26.826.8 실시예 10-1 (중합체 10)Example 10-1 (Polymer 10) 23.323.3 28.328.3 실시예 11-1 (중합체 11)Example 11-1 (Polymer 11) 22.622.6 27.027.0 실시예 12-1 (중합체 12)Example 12-1 (Polymer 12) 24.824.8 29.029.0 실시예 13-1 (중합체 13)Example 13-1 (Polymer 13) 24.324.3 27.627.6 비교예 1-1 (비교 중합체 1)Comparative Example 1-1 (Comparative Polymer 1) 26.026.0 29.829.8 비교예 2-1 (비교 중합체 2)Comparative Example 2-1 (Comparative Polymer 2) 25.225.2 29.329.3

표 2를 참고하면, 실시예 1-1 내지 13-1에 따른 하드마스크 조성물로 제조한 유기막은 식각 가스에 대한 충분한 내식각성이 있어서, 비교예 1-1 내지 2-1에 따른 하드마스크 조성물로 제조한 유기막과 비교하여 식각 가스에 대한 내식각성이 향상됨을 확인할 수 있다. Referring to Table 2, the organic film prepared with the hard mask composition according to Examples 1-1 to 13-1 has sufficient corrosion resistance to the etching gas, so that the hard mask composition according to Comparative Examples 1-1 to 2-1 is used. It can be seen that the etching resistance to the etching gas is improved compared to the prepared organic layer.

평가 3. 막 밀도Evaluation 3. Membrane Density

PGMEA 또는 5:5 부피비의 PGMEA/사이클로헥사논 혼합용매 10g에 상기 합성예 7 내지 19 및 비교합성예 1 내지 2에서 얻어진 중합체 1 내지 13 및 비교 중합체 1 내지 2를 각각 1g씩 넣고 균일하게 녹여 4wt% 의 실시예 1-2 내지 13-2 및 비교예 1-2 내지 2-2의 하드마스크 조성물을 제조하였다. Synthesis Examples 7 to 19 in 10 g of PGMEA or a mixed solvent of PGMEA/cyclohexanone in a volume ratio of 5:5 and 1 g each of Polymers 1 to 13 and Comparative Polymers 1 to 2 obtained in Comparative Synthesis Examples 1 and 2, respectively, and uniformly dissolved in 4 wt% of Examples 1-2 to 13-2 and Comparative Examples 1-2 to 2-2 A hard mask composition was prepared.

상기 실시예 1-2 내지 13-2 및 비교예 1-2 내지 2-2에 따른 하드마스크 조성물을 각각 실리콘 웨이퍼 위에 스핀-코팅한 후, 가열판(hot plate) 위에서 약 400℃에서 약 2분간 열처리하여 약 800Å 두께의 유기막을 형성하였다. After spin-coating the hard mask compositions according to Examples 1-2 to 13-2 and Comparative Examples 1-2 to 2-2 on a silicon wafer, respectively, heat treatment at about 400° C. for about 2 minutes on a hot plate Thus, an organic film with a thickness of about 800 Å was formed.

형성된 유기막의 막밀도를 X선 반사계(X-ray reflectometer)로 측정하였다.The film density of the formed organic film was measured with an X-ray reflectometer.

그 결과는 표 3과 같다.The results are shown in Table 3.

막밀도 (g/cm3)Film density (g/cm 3 ) 실시예 1-2 (중합체 1)Example 1-2 (Polymer 1) 1.431.43 실시예 2-2 (중합체 2)Example 2-2 (Polymer 2) 1.421.42 실시예 3-2 (중합체 3)Example 3-2 (Polymer 3) 1.431.43 실시예 4-2 (중합체 4)Example 4-2 (Polymer 4) 1.431.43 실시예 5-2 (중합체 5)Example 5-2 (Polymer 5) 1.451.45 실시예 6-2 (중합체 6)Example 6-2 (Polymer 6) 1.401.40 실시예 7-2 (중합체 7)Example 7-2 (Polymer 7) 1.471.47 실시예 8-2 (중합체 8)Example 8-2 (Polymer 8) 1.421.42 실시예 9-2 (중합체 9)Example 9-2 (Polymer 9) 1.551.55 실시예 10-2 (중합체 10)Example 10-2 (Polymer 10) 1.421.42 실시예 11-2 (중합체 11)Example 11-2 (Polymer 11) 1.431.43 실시예 12-2 (중합체 12)Example 12-2 (Polymer 12) 1.501.50 실시예 13-2 (중합체 13)Example 13-2 (Polymer 13) 1.431.43 비교예 1-2 (비교 중합체 1)Comparative Example 1-2 (Comparative Polymer 1) 1.321.32 비교예 2-2 (비교 중합체 2)Comparative Example 2-2 (Comparative Polymer 2) 1.391.39

표 3을 참고하면, 실시예 1-2 내지 13-2에 따른 하드마스크 조성물로부터 형성된 유기막은 비교예 1-2 내지 2-2에 따른 하드마스크 조성물로부터 형성된 유기막과 비교하여 향상된 막밀도를 나타냄을 확인할 수 있다.Referring to Table 3, the organic film formed from the hard mask composition according to Examples 1-2 to 13-2 showed improved film density compared to the organic film formed from the hard mask composition according to Comparative Examples 1-2 to 2-2. can confirm.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 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.Although preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims are also presented. It is within the scope of the invention.

Claims (18)

하기 화학식 1로 표현되는 모이어티를 포함하는 중합체, 및 용매를 포함하는 하드마스크 조성물:
[화학식 1]
Figure 112020024949385-pat00041

상기 화학식 1에서,
A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족 고리이고,
L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
n1 및 n2는 각각 독립적으로 0 내지 5인 정수이고,
m은 0 내지 100인 정수이고,
*는 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
A hard mask composition comprising a polymer comprising a moiety represented by the following Chemical Formula 1, and a solvent:
[Formula 1]
Figure 112020024949385-pat00041

In Formula 1,
A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring,
L is a single bond, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, or a combination thereof,
n 1 and n 2 are each independently an integer of 0 to 5,
m is an integer from 0 to 100,
* is the point of connection with other moieties in the polymer.
제1항에서,
상기 A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 벤젠, 치환 또는 비치환된 나프탈렌, 치환 또는 비치환된 바이페닐, 치환 또는 비치환된 안트라센, 치환 또는 비치환된 파이렌, 치환 또는 비치환된 플루오란텐, 치환 또는 비치환된 아세나프탈렌, 치환 또는 비치환된 아세나프텐, 치환 또는 비치환된 벤조페난트렌, 치환 또는 비치환된 크리센, 치환 또는 비치환된 퍼릴렌, 치환 또는 비치환된 벤조파이렌, 치환 또는 비치환된 테트라센, 치환 또는 비치환된 벤조플루오란텐, 치환 또는 비치환된 다이벤조플루오란텐, 치환 또는 비치환된 벤조퍼릴렌, 치환 또는 비치환된 코로넨, 치환 또는 비치환된 나프토안트라센, 치환 또는 비치환된 트라이페닐렌, 치환 또는 펜타센 또는 이들의 조합인 하드마스크 조성물.
In claim 1,
Wherein A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently substituted or unsubstituted benzene, substituted or unsubstituted naphthalene, substituted or unsubstituted biphenyl, substituted or unsubstituted anthracene , substituted or unsubstituted pyrene, substituted or unsubstituted fluoranthene, substituted or unsubstituted acenaphthalene, substituted or unsubstituted acenaphthene, substituted or unsubstituted benzophenanthrene, substituted or unsubstituted chrysene, substituted or unsubstituted perylene, substituted or unsubstituted benzopyrene, substituted or unsubstituted tetracene, substituted or unsubstituted benzofluoranthene, substituted or unsubstituted dibenzofluoranthene, substituted or unsubstituted benzoperylene, substituted or unsubstituted coronene, substituted or unsubstituted naphthoanthracene, substituted or unsubstituted triphenylene, substituted or pentacene, or a combination thereof.
제1항에서,
A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 비치환되거나; 시아노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 아미노기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합으로 치환된 C6 내지 C30 방향족 고리인 하드마스크 조성물.
In claim 1,
A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently unsubstituted; A cyano group, a hydroxyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, an amino group, a halogen group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof A hardmask composition comprising a C30 aromatic ring.
제1항에서,
A1 및 C2는 서로 같고,
A2 및 C1은 서로 같고,
B1 및 B2는 서로 같은 하드마스크 조성물.
In claim 1,
A 1 and C 2 are the same as each other,
A 2 and C 1 are the same as each other,
B 1 and B 2 are the same hard mask composition.
제1항에서,
L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 메틸렌기, 치환 또는 비치환된 에틸렌기, 치환 또는 비치환된 프로필렌기, 치환 또는 비치환된 부틸렌기, 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 나프틸렌기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐렌기, 치환 또는 비치환된 페난트레닐렌기, 치환 또는 비치환된 파이레닐렌기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기 또는 이들의 조합인 하드마스크 조성물.
In claim 1,
L is a single bond, a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted ethylene group, a substituted or unsubstituted propylene group, a substituted or unsubstituted butylene group, a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted A hard mask composition comprising a naphthylene group, a substituted or unsubstituted anthracenylene group, a substituted or unsubstituted phenanthrenylene group, a substituted or unsubstituted pyrenylene group, a substituted or unsubstituted fluorenylene group, or a combination thereof.
제1항에서,
상기 화학식 1로 표현되는 모이어티는 하기 화학식 1-1 내지 1-4 중 어느 하나로 표현되는 하드마스크 조성물:
[화학식 1-1]
Figure 112020024949385-pat00042

[화학식 1-2]
Figure 112020024949385-pat00043

[화학식 1-3]
Figure 112020024949385-pat00044

[화학식 1-4]
Figure 112020024949385-pat00045

상기 화학식 1-1 내지 1-4에서,
A1, A2, B1, B2, C1 및 C2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족 고리이고,
L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
*는 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
In claim 1,
The moiety represented by Formula 1 is a hard mask composition represented by any one of Formulas 1-1 to 1-4:
[Formula 1-1]
Figure 112020024949385-pat00042

[Formula 1-2]
Figure 112020024949385-pat00043

[Formula 1-3]
Figure 112020024949385-pat00044

[Formula 1-4]
Figure 112020024949385-pat00045

In Formulas 1-1 to 1-4,
A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 and C 2 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring,
L is a single bond, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, or a combination thereof,
* is the point of connection with other moieties in the polymer.
제1항에서,
상기 중합체는 하기 화학식 2로 표현되는 제1 구조단위를 포함하는 하드마스크 조성물:
[화학식 2]
Figure 112020024949385-pat00046

상기 화학식 2에서,
X1은 상기 화학식 1로 표현되는 모이어티이고,
Y1은 2가의 유기기이다.
In claim 1,
The polymer is a hard mask composition comprising a first structural unit represented by the following Chemical Formula 2:
[Formula 2]
Figure 112020024949385-pat00046

In Formula 2,
X 1 is a moiety represented by Formula 1,
Y 1 is a divalent organic group.
제7항에서,
Y1은 하기 화학식 3으로 표현되는 하드마스크 조성물:
[화학식 3]
Figure 112020024949385-pat00047

상기 화학식 3에서,
Ar1은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
p1은 0 또는 1이고,
q1은 0 내지 3의 정수이고,
*는 화학식 2의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
In claim 7,
Y 1 is a hard mask composition represented by the following Chemical Formula 3:
[Formula 3]
Figure 112020024949385-pat00047

In Formula 3,
Ar 1 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,
R 1 to R 4 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are each independently present or linked to each other to form a ring,
R 3 and R 4 are each independently present or linked to each other to form a ring,
p 1 is 0 or 1,
q 1 is an integer from 0 to 3,
* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (2).
제8항에서,
Ar1은 하기 그룹 2에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나인 하드마스크 조성물:
[그룹 2]
Figure 112020024949385-pat00048

상기 그룹 2에서,
W는 단일 결합, 산소(-O-), 황(-S-), -SO2-, 치환 또는 비치환된 에테닐렌, 카보닐(-C(=O)-), CRaRb, NRc 또는 이들의 조합이고,
Ra 내지 Rc는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 카복실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 옥소알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시카보닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,
p는 1 내지 30의 정수이고,
*는 화학식 3의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
In claim 8,
Ar 1 is a substituted or unsubstituted hard mask composition selected from the following group 2:
[Group 2]
Figure 112020024949385-pat00048

In group 2,
W is a single bond, oxygen (-O-), sulfur (-S-), -SO 2 -, substituted or unsubstituted ethenylene, carbonyl (-C(=O)-), CR a R b , NR c or a combination thereof,
R a to R c are each independently hydrogen, halogen, a carboxyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 oxoalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxycarbonyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, A substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to a C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkenyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof;
p is an integer from 1 to 30,
* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (3).
제8항에서,
상기 화학식 3은 하기 화학식 3-1 또는 3-2로 표현되는 하드마스크 조성물:
[화학식 3-1]
Figure 112020024949385-pat00049

[화학식 3-2]
Figure 112020024949385-pat00050

상기 화학식 3-1 및 3-2에서,
Ar1은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
*는 화학식 2의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
In claim 8,
Chemical formula 3 is a hard mask composition represented by the following Chemical Formula 3-1 or 3-2:
[Formula 3-1]
Figure 112020024949385-pat00049

[Formula 3-2]
Figure 112020024949385-pat00050

In Formulas 3-1 and 3-2,
Ar 1 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,
R 1 to R 4 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are each independently present or linked to each other to form a ring,
R 3 and R 4 are each independently present or linked to each other to form a ring,
* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (2).
제7항에서,
상기 중합체는 상기 제1 구조단위와 다른 제2 구조단위를 더 포함하는 하드마스크 조성물.
In claim 7,
The polymer is a hard mask composition further comprising a second structural unit different from the first structural unit.
제11항에서,
상기 제2 구조단위는 하기 화학식 4로 표현되는 하드마스크 조성물:
[화학식 4]
Figure 112020024949385-pat00051

상기 화학식 4에서,
X2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 방향족고리이고,
Y2는 2가의 유기기이다.
In claim 11,
The second structural unit is a hard mask composition represented by the following Chemical Formula 4:
[Formula 4]
Figure 112020024949385-pat00051

In Formula 4,
X 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aromatic ring,
Y 2 is a divalent organic group.
제12항에서,
X2는 하기 그룹 3에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나인 하드마스크 조성물:
[그룹 3]
Figure 112020024949385-pat00052
.
In claim 12,
X 2 is a substituted or unsubstituted hard mask composition selected from the following group 3:
[Group 3]
Figure 112020024949385-pat00052
.
제12항에서,
X2는 적어도 하나의 히드록시기를 포함하는 하드마스크 조성물.
In claim 12,
X 2 is a hard mask composition comprising at least one hydroxyl group.
제12항에서,
Y2는 하기 화학식 5로 표현되는 하드마스크 조성물.
[화학식 5]
Figure 112020024949385-pat00053

상기 화학식 5에서,
Ar2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,
R5 내지 R8는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고,
R5 및 R6은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
R7 및 R8은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
p2는 0 또는 1이고,
q2는 0 내지 3의 정수이고,
*는 화학식 4의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
In claim 12,
Y 2 is a hard mask composition represented by the following Chemical Formula 5.
[Formula 5]
Figure 112020024949385-pat00053

In Formula 5,
Ar 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,
R 5 to R 8 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,
R 5 and R 6 are each independently present or linked to each other to form a ring,
R 7 and R 8 are each independently present or linked to each other to form a ring,
p 2 is 0 or 1,
q 2 is an integer from 0 to 3,
* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (4).
제15항에서,
Ar2는 하기 그룹 4에서 선택되는 치환 또는 비치환된 어느 하나인 하드마스크 조성물:
[그룹 4]
Figure 112020024949385-pat00054

상기 그룹 4에서,
W는 단일 결합, 산소(-O-), 황(-S-), -SO2-, 치환 또는 비치환된 에테닐렌, 카보닐(-C(=O)-), CRaRb, NRc 또는 이들의 조합이고,
Ra 내지 Rc는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 카복실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 옥소알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시카보닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,
p는 1 내지 30의 정수이고,
*는 화학식 5의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
In claim 15,
Ar 2 is a substituted or unsubstituted hard mask composition selected from the following group 4:
[Group 4]
Figure 112020024949385-pat00054

In group 4,
W is a single bond, oxygen (-O-), sulfur (-S-), -SO 2 -, substituted or unsubstituted ethenylene, carbonyl (-C(=O)-), CR a R b , NR c or a combination thereof,
R a to R c are each independently hydrogen, halogen, a carboxyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 oxoalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxycarbonyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, A substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to a C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkenyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof;
p is an integer from 1 to 30,
* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (5).
제15항에서,
상기 화학식 5는 하기 화학식 5-1 또는 5-2로 표현되는 하드마스크 조성물:
[화학식 5-1]
Figure 112020024949385-pat00055

[화학식 5-2]
Figure 112020024949385-pat00056

상기 화학식 5-1 및 5-2에서,
Ar2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기이고,
R5 내지 R8은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 이들의 조합이고,
R5 및 R6은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
R7 및 R8은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 연결되어 고리를 형성하고,
*는 화학식 4의 중합체 내 다른 모이어티와의 연결지점이다.
In claim 15,
Chemical formula 5 is a hard mask composition represented by the following Chemical Formula 5-1 or 5-2:
[Formula 5-1]
Figure 112020024949385-pat00055

[Formula 5-2]
Figure 112020024949385-pat00056

In Formulas 5-1 and 5-2,
Ar 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group,
R 5 to R 8 are each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a nitro group, an amino group, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a combination thereof,
R 5 and R 6 are each independently present or linked to each other to form a ring,
R 7 and R 8 are each independently present or linked to each other to form a ring,
* is the point of connection with other moieties in the polymer of formula (4).
재료 층 위에 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 하드마스크 조성물을 도포하고 열처리하여 하드마스크 층을 형성하는 단계,
상기 하드마스크 층 위에 포토레지스트 층을 형성하는 단계,
상기 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계,
상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 하드마스크 층을 선택적으로 제거하고 상기 재료 층의 일부를 노출하는 단계, 그리고
상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계
를 포함하는 패턴 형성 방법.
18. A method comprising: applying the hardmask composition according to any one of claims 1 to 17 on the material layer and heat-treating to form a hardmask layer;
forming a photoresist layer over the hardmask layer;
exposing and developing the photoresist layer to form a photoresist pattern;
selectively removing the hardmask layer using the photoresist pattern and exposing a portion of the material layer; and
etching the exposed portion of the material layer;
A pattern forming method comprising a.
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