JP2000191732A - 環状の背骨を有する感光性ポリマ―及びこれを含むレジスト組成物 - Google Patents
環状の背骨を有する感光性ポリマ―及びこれを含むレジスト組成物Info
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- C08F220/28—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety
- C08F220/281—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety and containing only one oxygen, e.g. furfuryl (meth)acrylate or 2-methoxyethyl (meth)acrylate
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- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/0045—Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
Abstract
(57)【要約】
【課題】 乾式食刻に対する耐性を十分に確保できる環
状の背骨を有する感光性ポリマー及びこれを含むレジス
ト組成物を提供すること。 【解決手段】 (a) 化学増幅型レジストに用いられる次
の式を有する感光性ポリマーと、 【化１】 式中、R1はC7〜C20の脂環式族炭化水素であり、R2及びR
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。 (b) PAG(photoacid generator)とで構成される。
状の背骨を有する感光性ポリマー及びこれを含むレジス
ト組成物を提供すること。 【解決手段】 (a) 化学増幅型レジストに用いられる次
の式を有する感光性ポリマーと、 【化１】 式中、R1はC7〜C20の脂環式族炭化水素であり、R2及びR
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。 (b) PAG(photoacid generator)とで構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は化学増幅型レジスト
組成物に係り、特に環状の背骨(backbone）を有する感
光性ポリマー及びこれを含むArFエキシマレーザ用レジ
スト組成物に関する。
組成物に係り、特に環状の背骨(backbone）を有する感
光性ポリマー及びこれを含むArFエキシマレーザ用レジ
スト組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程が複雑になり、半導体素
子の集積度が増加することにより微細なパターンの形成
が要求される。さらに、半導体素子の容量が1ギガビッ
ト級以上の素子において、デザインルールが0.2μm以下
のパターンサイズが要求され、これにより既存のKrFエ
キシマレーザ(248nm)を用いたレジスト材料を使用する
のに限界がある。従って、新たなエネルギ露光源である
ArFエキシマレーザ(193nm)を用いたリソグラフィ技術が
登場した。
子の集積度が増加することにより微細なパターンの形成
が要求される。さらに、半導体素子の容量が1ギガビッ
ト級以上の素子において、デザインルールが0.2μm以下
のパターンサイズが要求され、これにより既存のKrFエ
キシマレーザ(248nm)を用いたレジスト材料を使用する
のに限界がある。従って、新たなエネルギ露光源である
ArFエキシマレーザ(193nm)を用いたリソグラフィ技術が
登場した。
【０００３】このようなArFエキシマレーザを用いたリ
ソグラフィに使用されるレジスト材料として通常アクリ
ル系またはメタクリル系ポリマーが主に使われてきた。
しかし、このようなポリマーは乾式食刻に対する耐性が
非常に弱い。これにより、乾式食刻に対する耐性を増加
させるために乾式食刻に強い耐性を有する物質である脂
環式化合物、例えばイソボルニル基(isobornyl grou
p)、アダマンチル基(adamantyl group)、トリシクロデ
カニル基(tricyclodecanyl group)などをポリマーの背
骨(backbone)に導入したものも使われているが、相変ら
ず乾式食刻に対する耐性が弱い。
ソグラフィに使用されるレジスト材料として通常アクリ
ル系またはメタクリル系ポリマーが主に使われてきた。
しかし、このようなポリマーは乾式食刻に対する耐性が
非常に弱い。これにより、乾式食刻に対する耐性を増加
させるために乾式食刻に強い耐性を有する物質である脂
環式化合物、例えばイソボルニル基(isobornyl grou
p)、アダマンチル基(adamantyl group)、トリシクロデ
カニル基(tricyclodecanyl group)などをポリマーの背
骨(backbone)に導入したものも使われているが、相変ら
ず乾式食刻に対する耐性が弱い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は乾式食
刻に対する耐性を十分に確保できるように環状の背骨を
有するポリマー及び脂環式化合物を含有する感光性ポリ
マーを提供することにある。本発明の他の目的はArFエ
キシマレーザを用いるリソグラフィに適した前記感光性
ポリマーを含むレジスト組成物を提供することにある。
刻に対する耐性を十分に確保できるように環状の背骨を
有するポリマー及び脂環式化合物を含有する感光性ポリ
マーを提供することにある。本発明の他の目的はArFエ
キシマレーザを用いるリソグラフィに適した前記感光性
ポリマーを含むレジスト組成物を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は化学増幅型レジストに用いられる次の式を
有する感光性ポリマーを提供する。
に、本発明は化学増幅型レジストに用いられる次の式を
有する感光性ポリマーを提供する。
【化３】 式中、R1はC7〜C20の脂環式族炭化水素であり、R2及びR
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。
【０００６】前記ポリマーは5000〜100000の重量平均分
子量を有する。R1はアダマンチル、ノルボニル及びイソ
ボルニル基よりなる群から選択される何れか一つであ
る。R2及びR4は各々メチル、エチル、t-ブチル、テトラ
ヒドロピラニル及び1-アルコキシエチル基よりなる群か
ら選択される何れか一つであり、望ましくはR2及びR4は
各々1-エトキシエチル基である。
子量を有する。R1はアダマンチル、ノルボニル及びイソ
ボルニル基よりなる群から選択される何れか一つであ
る。R2及びR4は各々メチル、エチル、t-ブチル、テトラ
ヒドロピラニル及び1-アルコキシエチル基よりなる群か
ら選択される何れか一つであり、望ましくはR2及びR4は
各々1-エトキシエチル基である。
【０００７】前記他の目的を達成するために本発明は、 (a) 化学増幅型レジストに用いられる次の式を有する感
光性ポリマーと、
光性ポリマーと、
【化４】 式中、R1はC7〜C20の脂環式族炭化水素であり、R2及びR
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。 (b) PAG(photoacid generator)とで構成されるレジスト
組成物を提供する。
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。 (b) PAG(photoacid generator)とで構成されるレジスト
組成物を提供する。
【０００８】前記PAGはトリアリールスルホニウム塩、
ジアリールヨードニウム及びスルホン酸塩よりなる群か
ら選択される何れか一つまたはその混合物である。望ま
しくは、前記PAGはトリフェニルスルホニウムトリフレ
ート、トリフェニルスルホニウムノナフレート、トリフ
ェニルスルホニウムアンチモネート、ジフェニルヨード
ニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムアンチモ
ネート、メトキシジフェニルヨードニウムトリフレー
ト、ジ-t-ブチルジフェニルヨードニウムトリフレー
ト、2、6-ジニトロベンジルスルホン酸塩、ピロガロー
ルトリス(アルキルスルホン酸塩)及びN-ヒドロキシスク
シンイミドトリフレートよりなる群から選択される何れ
か一つまたはその混合物である。
ジアリールヨードニウム及びスルホン酸塩よりなる群か
ら選択される何れか一つまたはその混合物である。望ま
しくは、前記PAGはトリフェニルスルホニウムトリフレ
ート、トリフェニルスルホニウムノナフレート、トリフ
ェニルスルホニウムアンチモネート、ジフェニルヨード
ニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムアンチモ
ネート、メトキシジフェニルヨードニウムトリフレー
ト、ジ-t-ブチルジフェニルヨードニウムトリフレー
ト、2、6-ジニトロベンジルスルホン酸塩、ピロガロー
ルトリス(アルキルスルホン酸塩)及びN-ヒドロキシスク
シンイミドトリフレートよりなる群から選択される何れ
か一つまたはその混合物である。
【０００９】本発明に係るレジスト組成物は有機塩基を
さらに含んでもよい。この際、前記有機塩基は前記ポリ
マーの重量を基準として0.01〜2.0重量%含まれる。前記
有機塩基はトリエチルアミン、トリイソブチルアミン、
トリイソオクチルアミン、ジエタノールアミン及びトリ
エタノールアミンよりなる群から選択される何れか一つ
またはその混合物である。
さらに含んでもよい。この際、前記有機塩基は前記ポリ
マーの重量を基準として0.01〜2.0重量%含まれる。前記
有機塩基はトリエチルアミン、トリイソブチルアミン、
トリイソオクチルアミン、ジエタノールアミン及びトリ
エタノールアミンよりなる群から選択される何れか一つ
またはその混合物である。
【００１０】本発明に係るレジスト組成物は溶解抑制剤
をさらに含む。この際、前記溶解抑制剤は前記ポリマー
の重量を基準として1〜30重量%含まれる。前記溶解抑制
剤はサルササポゲニン(sarsasapogenin)またはt-ブチル
コレート(t-butyl cholate)である。
をさらに含む。この際、前記溶解抑制剤は前記ポリマー
の重量を基準として1〜30重量%含まれる。前記溶解抑制
剤はサルササポゲニン(sarsasapogenin)またはt-ブチル
コレート(t-butyl cholate)である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の望ましい実施例に
ついて添付した図面に基づいて詳しく説明する。実施例1 アダマンチルヒドロキシメチルアクリレートのエーテル
ダイマーの合成 アダマンチルヒドロキシメチルアクリレートのエーテル
ダイマーの合成反応は次の式で示されうる。
ついて添付した図面に基づいて詳しく説明する。実施例1 アダマンチルヒドロキシメチルアクリレートのエーテル
ダイマーの合成 アダマンチルヒドロキシメチルアクリレートのエーテル
ダイマーの合成反応は次の式で示されうる。
【化５】 化学式５において、Ｒはアダマンチル基である。丸いフ
ラスコ内でアダマンチルアクリレート(ADA) 62g、0.3mo
l、パラホルムアルデヒド(PFA) 9.0g、0.3mol及び1,4-
ジアザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)4.5gを混合し
た後、得られた混合物にt-ブタノール 18.0gを加え、85
℃で6日間反応させた。反応後得られた生成物を過量の
メタノールに注ぎ、6時間攪拌した。その後、生成され
た沈殿物を濾過及び乾燥させて所望の生成物を回収した
(収率32g)。得られた生成物に対したNMR(nuclear magne
tic resonance)分析結果は次の通りである。1 H-NMR(CDCl3、ppm)：6.2(s,1H),5.8(s,1H),4.2(s,1H),
2.2(s,9H),1.7(s,6H)
ラスコ内でアダマンチルアクリレート(ADA) 62g、0.3mo
l、パラホルムアルデヒド(PFA) 9.0g、0.3mol及び1,4-
ジアザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)4.5gを混合し
た後、得られた混合物にt-ブタノール 18.0gを加え、85
℃で6日間反応させた。反応後得られた生成物を過量の
メタノールに注ぎ、6時間攪拌した。その後、生成され
た沈殿物を濾過及び乾燥させて所望の生成物を回収した
(収率32g)。得られた生成物に対したNMR(nuclear magne
tic resonance)分析結果は次の通りである。1 H-NMR(CDCl3、ppm)：6.2(s,1H),5.8(s,1H),4.2(s,1H),
2.2(s,9H),1.7(s,6H)
【００１２】実施例2 イソボルニルヒドロキシメチルアクリレートのエーテル
ダイマーの合成 丸いフラスコ内でイソボルニルアクリレート(IBA)125
g、0.6mol、パラホルムアルデヒド(PFA)18g、0.6mol及
び1、4-ジアザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)9.0g
を混合した後、得られた混合物にt-ブタノール40gを加
え、90℃の温度で6日間反応させた。反応終了後、得ら
れた生成物を過量の水に注ぎ、HClを用いて中和させた
後、ジエチルエーテルを用いて抽出した。得られた抽出
物をMgSO4を用いて乾燥させた。過剰の溶剤を揮発させ
た後、粗生成物をn-ヘキサン/メチレンクロライド溶液
を用いて再結晶化して生成物を分離した(収率65%)。得
られた生成物に対したNMR(unclear magnetic resonanc
e)分析結果は次の通りであった。1 H-NMR(aceton-d6、ppm)：6.2(s,1H),5.9(s,1H),4.7(s,
1H),4.2(s,2H),1.8(m,5H),1.2(m,2H),1.1(s,3H),0.9(d,
6H)13 C-NMR(aceton-d6、ppm)：166(C=O)、139(C=CH2)、126
(=CH2)、82(OCH)、70(OCH2)、21(CH3) ここで、13C-NMRスペクトル分析結果は図1に示した。
ダイマーの合成 丸いフラスコ内でイソボルニルアクリレート(IBA)125
g、0.6mol、パラホルムアルデヒド(PFA)18g、0.6mol及
び1、4-ジアザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)9.0g
を混合した後、得られた混合物にt-ブタノール40gを加
え、90℃の温度で6日間反応させた。反応終了後、得ら
れた生成物を過量の水に注ぎ、HClを用いて中和させた
後、ジエチルエーテルを用いて抽出した。得られた抽出
物をMgSO4を用いて乾燥させた。過剰の溶剤を揮発させ
た後、粗生成物をn-ヘキサン/メチレンクロライド溶液
を用いて再結晶化して生成物を分離した(収率65%)。得
られた生成物に対したNMR(unclear magnetic resonanc
e)分析結果は次の通りであった。1 H-NMR(aceton-d6、ppm)：6.2(s,1H),5.9(s,1H),4.7(s,
1H),4.2(s,2H),1.8(m,5H),1.2(m,2H),1.1(s,3H),0.9(d,
6H)13 C-NMR(aceton-d6、ppm)：166(C=O)、139(C=CH2)、126
(=CH2)、82(OCH)、70(OCH2)、21(CH3) ここで、13C-NMRスペクトル分析結果は図1に示した。
【００１３】実施例3 t-ブチルヒドロキシメチルアクリレートのエーテルダイ
マーの合成 丸いフラスコ内でt-ブチルアクリレート 77g、0.6mol、
パラホルムアルデヒド(PFA) 18.0g、0.6mol及び1、4-ジ
アザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)9.0gを混合した
後、得られた混合物にt-ブタノール40gを加え、90℃の
温度で6日間反応させた。反応後、反応物にトルエンを
添加して3時間還流させた。その後、反応物を過量の水
に注ぎ、HClを用いて中和させた後、ジエチルエーテル
を用いて抽出した。カラムクロマトグラフィ(column ch
romatography)(ヘキサン：ジエチルエーテル=9：1)を用
いて得られた抽出物から生成物を分離した(収率65%)。
得られた生成物に対したFT-IR(Fourier transform infr
ared)分光分析結果及びNMR分析結果は次の通りであっ
た。 FT-IR(NaCl、cm-1)：2979(C-H、t-ブチル)、1710(C=O、
エステル)、1639(C-H、ビニル)、1369、11541 H-NMR(aceton-d6、ppm)：6.2(s、1H)、5.8(s、1H)、4.
2(s、2H)、1.5(s、9H) ここで、1H-NMRスペクトル分析結果は図2に示した。
マーの合成 丸いフラスコ内でt-ブチルアクリレート 77g、0.6mol、
パラホルムアルデヒド(PFA) 18.0g、0.6mol及び1、4-ジ
アザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)9.0gを混合した
後、得られた混合物にt-ブタノール40gを加え、90℃の
温度で6日間反応させた。反応後、反応物にトルエンを
添加して3時間還流させた。その後、反応物を過量の水
に注ぎ、HClを用いて中和させた後、ジエチルエーテル
を用いて抽出した。カラムクロマトグラフィ(column ch
romatography)(ヘキサン：ジエチルエーテル=9：1)を用
いて得られた抽出物から生成物を分離した(収率65%)。
得られた生成物に対したFT-IR(Fourier transform infr
ared)分光分析結果及びNMR分析結果は次の通りであっ
た。 FT-IR(NaCl、cm-1)：2979(C-H、t-ブチル)、1710(C=O、
エステル)、1639(C-H、ビニル)、1369、11541 H-NMR(aceton-d6、ppm)：6.2(s、1H)、5.8(s、1H)、4.
2(s、2H)、1.5(s、9H) ここで、1H-NMRスペクトル分析結果は図2に示した。
【００１４】実施例4 1-エトキシエチルヒドロキシメチルアクリレートのエー
テルダイマーの合成 丸いフラスコ内で1-エトキシエチルアクリレート87g、
0.6mol、パラホルムアルデヒド(PFA) 18.0g、0.6mol及
び1,4-ジアザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)9.0gを
混合した後、得られた混合物にt-ブタノール36gを加
え、90℃の温度で6日間反応させた。反応後、反応物に
トルエンを添加して3時間還流させた。その後、反応物
を過量の水に注ぎ、HClを用いて中和させた後、ジエチ
ルエーテルを用いて抽出した。得られた抽出物をMgSO4
を用いて乾燥させた。過剰の溶剤を揮発させた後、粗生
成物をn-ヘキサン溶液を用いて再結晶化して生成物を分
離した(収率60%)。
テルダイマーの合成 丸いフラスコ内で1-エトキシエチルアクリレート87g、
0.6mol、パラホルムアルデヒド(PFA) 18.0g、0.6mol及
び1,4-ジアザバイシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)9.0gを
混合した後、得られた混合物にt-ブタノール36gを加
え、90℃の温度で6日間反応させた。反応後、反応物に
トルエンを添加して3時間還流させた。その後、反応物
を過量の水に注ぎ、HClを用いて中和させた後、ジエチ
ルエーテルを用いて抽出した。得られた抽出物をMgSO4
を用いて乾燥させた。過剰の溶剤を揮発させた後、粗生
成物をn-ヘキサン溶液を用いて再結晶化して生成物を分
離した(収率60%)。
【００１５】実施例5 エーテルダイマーのコポリマー合成 本実施例に係るコポリマーの合成反応は下記化学式６で
表される。
表される。
【化６】 化学式６において、R1はアダマンチル基であり、R2はt-
ブチル基である。実施例1で合成したエーテルダイマー
4.5g、10mmolと実施例3で合成したエーテルダイマー3.0
g、10mmolをAIBN(azobisisobutyronitrile)0.3gと共に
無水ベンゼン65mLに溶かした後、窒素ガスで2時間パー
ジし、65℃の温度で約48時間重合させた。重合後、反応
物を過量のメタノール(10倍)に徐々に滴下しながら沈殿
させ、沈殿物を50℃に保たれる真空オーブン内で24時間
乾燥させた(収率70%)。この際、得られた生成物の重量
平均分子量は13,400、多分散度(polydispersity）は2.4
であった。
ブチル基である。実施例1で合成したエーテルダイマー
4.5g、10mmolと実施例3で合成したエーテルダイマー3.0
g、10mmolをAIBN(azobisisobutyronitrile)0.3gと共に
無水ベンゼン65mLに溶かした後、窒素ガスで2時間パー
ジし、65℃の温度で約48時間重合させた。重合後、反応
物を過量のメタノール(10倍)に徐々に滴下しながら沈殿
させ、沈殿物を50℃に保たれる真空オーブン内で24時間
乾燥させた(収率70%)。この際、得られた生成物の重量
平均分子量は13,400、多分散度(polydispersity）は2.4
であった。
【００１６】実施例6 エーテルダイマーのコポリマー合成 本実施例に係るコポリマーの合成反応は実施例5に示し
た式と同一である。但し化学式６においてR1はアダマン
チル基であり、R2は1-エトキシエチル基である。実施例
1で合成したエーテルダイマー4.5g、10mmolと実施例4で
合成したエーテルダイマー3.3g、10mmolをAIBN 0.3gと
共に無水ベンゼン65mLに溶かした後、窒素ガスで2時間
パージし、65℃の温度で約48時間重合させた。重合後、
反応物を過量のn-ヘキサン(10倍)に徐々に滴下しながら
沈殿させ、沈殿物を50℃に保たれる真空オーブン内で24
時間乾燥させた(収率73%)。この際、得られた生成物の
重量平均分子量は14500、多分散度は2.5であった。
た式と同一である。但し化学式６においてR1はアダマン
チル基であり、R2は1-エトキシエチル基である。実施例
1で合成したエーテルダイマー4.5g、10mmolと実施例4で
合成したエーテルダイマー3.3g、10mmolをAIBN 0.3gと
共に無水ベンゼン65mLに溶かした後、窒素ガスで2時間
パージし、65℃の温度で約48時間重合させた。重合後、
反応物を過量のn-ヘキサン(10倍)に徐々に滴下しながら
沈殿させ、沈殿物を50℃に保たれる真空オーブン内で24
時間乾燥させた(収率73%)。この際、得られた生成物の
重量平均分子量は14500、多分散度は2.5であった。
【００１７】実施例7 エーテルダイマーのコポリマー合成 本実施例に係るコポリマーの合成反応は実施例5に示し
た式と同一である。但し化学式６でR1はイソボルニル基
であり、R2は1-エトキシエチル基である。実施例2で合
成したエーテルダイマー4.6g、10mmolと実施例4で合成
したエーテルダイマー3.3g、10mmolをAIBN 0.3gと共に
無水ベンゼン65mLに溶かした後、実施例6と同一の方法
でポリマーを製造した(収率70%)。この際、得られた生
成物の重量平均分子量は13600、多分散度は2.4であっ
た。
た式と同一である。但し化学式６でR1はイソボルニル基
であり、R2は1-エトキシエチル基である。実施例2で合
成したエーテルダイマー4.6g、10mmolと実施例4で合成
したエーテルダイマー3.3g、10mmolをAIBN 0.3gと共に
無水ベンゼン65mLに溶かした後、実施例6と同一の方法
でポリマーを製造した(収率70%)。この際、得られた生
成物の重量平均分子量は13600、多分散度は2.4であっ
た。
【００１８】実施例8 ターポリマー合成 本実施例に係るターポリマーの合成反応は次の化学式７
で表される。
で表される。
【化７】 化学式７において、R1はアダマンチル基であり、R2は1-
エトキシエチル基である。実施例1で合成したエーテル
ダイマー18.2g、40mmol、実施例4で合成したエーテルダ
イマー10g、30mmol、及びメタクリル酸2.6g、30mmolをA
IBN1.3gと共に無水THF(tetrahydrofuran)240mLに溶かし
た後、窒素ガスで2時間パージし、還流状態で約24時間
重合させた。重合後、反応物を過量のn-ヘキサンに徐々
に滴下しながら沈殿させ、沈殿物をガラスフィルターで
濾過させた。その後、この濾過物を再びTHFに溶かし、n
-ヘキサンで再沈殿させて沈殿物を濾過した後、50℃に
保たれる真空オーブン内で24時間乾燥させた(収率65
%)。この際、得られた生成物の重量平均分子量は1540
0、多分散度は2.4であった。
エトキシエチル基である。実施例1で合成したエーテル
ダイマー18.2g、40mmol、実施例4で合成したエーテルダ
イマー10g、30mmol、及びメタクリル酸2.6g、30mmolをA
IBN1.3gと共に無水THF(tetrahydrofuran)240mLに溶かし
た後、窒素ガスで2時間パージし、還流状態で約24時間
重合させた。重合後、反応物を過量のn-ヘキサンに徐々
に滴下しながら沈殿させ、沈殿物をガラスフィルターで
濾過させた。その後、この濾過物を再びTHFに溶かし、n
-ヘキサンで再沈殿させて沈殿物を濾過した後、50℃に
保たれる真空オーブン内で24時間乾燥させた(収率65
%)。この際、得られた生成物の重量平均分子量は1540
0、多分散度は2.4であった。
【００１９】実施例9 ターポリマー合成 本実施例に係るターポリマーの合成反応は実施例8に示
した式と同一である。但し、化学式７においてR1はイソ
ボルニル基であり、R2は1-エトキシエチル基である。実
施例2で合成したエーテルダイマー18.4g、40mmol、実施
例4で合成したエーテルダイマー10g、30mmol、及びアク
リル酸2.2g、30mmolをAIBN 1.3gと共に無水THF 240mLに
溶かした後、実施例8と同一な方法でポリマーを製造し
た(収率68%)。この際、得られた生成物の重量平均分子
量は14400、多分散度は2.4であった。
した式と同一である。但し、化学式７においてR1はイソ
ボルニル基であり、R2は1-エトキシエチル基である。実
施例2で合成したエーテルダイマー18.4g、40mmol、実施
例4で合成したエーテルダイマー10g、30mmol、及びアク
リル酸2.2g、30mmolをAIBN 1.3gと共に無水THF 240mLに
溶かした後、実施例8と同一な方法でポリマーを製造し
た(収率68%)。この際、得られた生成物の重量平均分子
量は14400、多分散度は2.4であった。
【００２０】実施例10 ターポリマー合成 本実施例に係るターポリマーの合成反応は次の化学式８
で表される。
で表される。
【化８】 化学式８において、R1はイソボルニル基であり、R2はt-
ブチル基である。実施例2で合成したエーテルダイマー1
8.2g、40mmol、t-ブチルメタクリレート3.6g、25mmol、
及びメタクリル酸3.0g、35mmolをAIBN 1.3gと共に無水T
HF 200mLに溶かした後、窒素ガスで2時間パージし、還
流状態で約24時間重合させた。重合後、反応物を過量の
n-ヘキサンに徐々に滴下しながら沈殿させ、沈殿物をガ
ラスフィルターで濾過させた。その後、この濾過物を再
びTHFに溶かし、n-ヘキサンで再沈殿させて沈殿物を濾
過した後、50℃に保たれる真空オーブン内で24時間乾燥
させた(収率65%)。この際、得られた生成物の重量平均
分子量は13700、多分散度は2.2であった。
ブチル基である。実施例2で合成したエーテルダイマー1
8.2g、40mmol、t-ブチルメタクリレート3.6g、25mmol、
及びメタクリル酸3.0g、35mmolをAIBN 1.3gと共に無水T
HF 200mLに溶かした後、窒素ガスで2時間パージし、還
流状態で約24時間重合させた。重合後、反応物を過量の
n-ヘキサンに徐々に滴下しながら沈殿させ、沈殿物をガ
ラスフィルターで濾過させた。その後、この濾過物を再
びTHFに溶かし、n-ヘキサンで再沈殿させて沈殿物を濾
過した後、50℃に保たれる真空オーブン内で24時間乾燥
させた(収率65%)。この際、得られた生成物の重量平均
分子量は13700、多分散度は2.2であった。
【００２１】実施例11 ターポリマー合成 本実施例に係るターポリマーの合成反応は実施例10に示
した式と同一である。但し、化学式８においてR1はイソ
ボルニル基であり、R2はテトラヒドロピラニル基であ
る。実施例2で合成したエーテルダイマー18.2g、40mmo
l、テトラヒドロピラニルメタクリレート5.1g、30mmol
及びメタクリル酸2.6g、30mmolを使用して実施例10と同
一の方法でポリマーを製造した(収率70%)。この際、得
られた生成物の重量平均分子量は13400、多分散度は2.4
であった。得られた生成物に対したFT-IRスペクトル(HB
r)を図3に示した。
した式と同一である。但し、化学式８においてR1はイソ
ボルニル基であり、R2はテトラヒドロピラニル基であ
る。実施例2で合成したエーテルダイマー18.2g、40mmo
l、テトラヒドロピラニルメタクリレート5.1g、30mmol
及びメタクリル酸2.6g、30mmolを使用して実施例10と同
一の方法でポリマーを製造した(収率70%)。この際、得
られた生成物の重量平均分子量は13400、多分散度は2.4
であった。得られた生成物に対したFT-IRスペクトル(HB
r)を図3に示した。
【００２２】実施例12 テトラポリマー合成 本実施例に係るテトラポリマーの合成反応は次の化学式
９で表される。
９で表される。
【化９】 化学式９において、R1はイソボルニル基であり、R2は1-
エトキシエチル基である。実施例2で合成したエーテル
ダイマー14g、30mmol、実施例4で合成したエーテルダイ
マー10g、30mmol、メタクリル酸1.7g、20mmol及び2-ヒ
ドロキシエチルメタクリレート2.7g、20mmolをAIBN 1.3
gと共に無水THF 220mLに溶かした後、窒素ガスで2時間
パージし、還流状態で約24時間重合させた。重合後、反
応物を過量のn-ヘキサンに徐々に滴下しながら沈殿さ
せ、沈殿物をガラスフィルターで濾過させた。その後、
この濾過物を再びTHFに溶かし、n-ヘキサンで再沈殿さ
せて沈殿物を濾過した後、50℃に保たれる真空オーブン
内で24時間乾燥させた(収率70%)。この際、得られた生
成物の重量平均分子量は12600、多分散度は2.2であっ
た。
エトキシエチル基である。実施例2で合成したエーテル
ダイマー14g、30mmol、実施例4で合成したエーテルダイ
マー10g、30mmol、メタクリル酸1.7g、20mmol及び2-ヒ
ドロキシエチルメタクリレート2.7g、20mmolをAIBN 1.3
gと共に無水THF 220mLに溶かした後、窒素ガスで2時間
パージし、還流状態で約24時間重合させた。重合後、反
応物を過量のn-ヘキサンに徐々に滴下しながら沈殿さ
せ、沈殿物をガラスフィルターで濾過させた。その後、
この濾過物を再びTHFに溶かし、n-ヘキサンで再沈殿さ
せて沈殿物を濾過した後、50℃に保たれる真空オーブン
内で24時間乾燥させた(収率70%)。この際、得られた生
成物の重量平均分子量は12600、多分散度は2.2であっ
た。
【００２３】実施例13 レジスト組成物 実施例5で合成したコポリマー[m/(m+n)=0.5、重量平均
分子量=13,400] 1.0gをPAG(photoacid generator)のト
リフェニルスルホニウムトリフレート0.03gと共にプロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGME
A)7.0g溶液に完全に溶解させた。その後、前記溶液を0.
2μmメンブレインフィルターで濾過してレジスト組成物
を得た。その後、このレジスト組成物をヘキサメチルジ
シラザン(HMDS）で処理したシリコンウェハ上に約0.45
μmの厚さにコーティングした。レジスト組成物がコー
ティングされた前記ウェハを130℃の温度で90秒間プリ
ベーキング(pre-baking)し、開口数(NA) 0.45のKrFエキ
シマレーザで露光した後、140℃の温度で90秒間PEB(pos
t-exposure baking)を実施した。その後、イソプロピル
アルコール(IPA)25wt%と2.38重量%のテトラメチルアン
モニウムヒドロキシド(TMAH)溶液との混合溶液を使用し
て現像した。
分子量=13,400] 1.0gをPAG(photoacid generator)のト
リフェニルスルホニウムトリフレート0.03gと共にプロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGME
A)7.0g溶液に完全に溶解させた。その後、前記溶液を0.
2μmメンブレインフィルターで濾過してレジスト組成物
を得た。その後、このレジスト組成物をヘキサメチルジ
シラザン(HMDS）で処理したシリコンウェハ上に約0.45
μmの厚さにコーティングした。レジスト組成物がコー
ティングされた前記ウェハを130℃の温度で90秒間プリ
ベーキング(pre-baking)し、開口数(NA) 0.45のKrFエキ
シマレーザで露光した後、140℃の温度で90秒間PEB(pos
t-exposure baking)を実施した。その後、イソプロピル
アルコール(IPA)25wt%と2.38重量%のテトラメチルアン
モニウムヒドロキシド(TMAH)溶液との混合溶液を使用し
て現像した。
【００２４】実施例14 レジスト組成物 実施例7で合成したコポリマー[m/(m+n)=0.5、重量平均
分子量=13,600]1.0gをPAGのトリフェニルスルホニウム
トリフレート0.03gと共にPGMEA 7.0g溶液に完全に溶解
させた。その後、前記溶液を0.2μmメンブレインフィル
ターで濾過してレジスト組成物を得た。その後、このレ
ジスト組成物をHMDSで処理したシリコンウェハ上に約0.
45μmの厚さにコーティングした。レジスト組成物がコ
ーティングされた前記ウェハを130℃の温度で90秒間プ
リベーキングし、開口数(NA) 0.45のKrFエキシマレーザ
で露光した後、140℃の温度で90秒間PEBを実施した。イ
ソプロピルアルコール(IPA)20wt%と2.38重量%のテトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド（TMAH)溶液との混合
溶液を使用して現像した。
分子量=13,600]1.0gをPAGのトリフェニルスルホニウム
トリフレート0.03gと共にPGMEA 7.0g溶液に完全に溶解
させた。その後、前記溶液を0.2μmメンブレインフィル
ターで濾過してレジスト組成物を得た。その後、このレ
ジスト組成物をHMDSで処理したシリコンウェハ上に約0.
45μmの厚さにコーティングした。レジスト組成物がコ
ーティングされた前記ウェハを130℃の温度で90秒間プ
リベーキングし、開口数(NA) 0.45のKrFエキシマレーザ
で露光した後、140℃の温度で90秒間PEBを実施した。イ
ソプロピルアルコール(IPA)20wt%と2.38重量%のテトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド（TMAH)溶液との混合
溶液を使用して現像した。
【００２５】実施例15 レジスト組成物 実施例8で合成したターポリマー[x/(x+y+z)=0.4、y/(x+
y+z)=0.3、重量平均分子量=15,400] 1.0gをPAGのトリフ
ェニルスルホニウムトリフレート0.02g及びトリイソブ
チルアミン2mgと共にPGMEA 7.0g溶液に完全に溶解させ
た。その後、前記溶液を0.2μmメンブレインフィルター
で濾過してレジスト組成物を得た。その後、このレジス
ト組成物をHMDSで処理したシリコンウェハ上に約0.45μ
mの厚さにコーティングした。レジスト組成物がコーテ
ィングされた前記ウェハを110℃の温度で90秒間プリベ
ーキングし、開口数(NA) 0.6のArFエキシマレーザで露
光した後、120℃の温度で90秒間PEBを実施した。その
後、2.38重量%のTMAH溶液で現像した。その結果、露光
ドーズ量を約17mJ/cm2とした時、0.30μmラインエンド
スペースパターンが得られることを確認した。
y+z)=0.3、重量平均分子量=15,400] 1.0gをPAGのトリフ
ェニルスルホニウムトリフレート0.02g及びトリイソブ
チルアミン2mgと共にPGMEA 7.0g溶液に完全に溶解させ
た。その後、前記溶液を0.2μmメンブレインフィルター
で濾過してレジスト組成物を得た。その後、このレジス
ト組成物をHMDSで処理したシリコンウェハ上に約0.45μ
mの厚さにコーティングした。レジスト組成物がコーテ
ィングされた前記ウェハを110℃の温度で90秒間プリベ
ーキングし、開口数(NA) 0.6のArFエキシマレーザで露
光した後、120℃の温度で90秒間PEBを実施した。その
後、2.38重量%のTMAH溶液で現像した。その結果、露光
ドーズ量を約17mJ/cm2とした時、0.30μmラインエンド
スペースパターンが得られることを確認した。
【００２６】実施例16 レジスト組成物 実施例9で合成したターポリマー[x/(x+y+z)=0.4、y/(x+
y+z)=0.3、重量平均分子量=14,400] 1.0gをPAGのトリフ
ェニルスルホニウムトリフレート0.01g及びN-ヒドロキ
シスクシンイミドトリフレート0.01gと共にPGMEA 7.0g
溶液に溶解させた。得られた溶液に有機塩基としてトリ
イソブチルアミン2mgを入れて完全に溶かした後、得ら
れた溶液を0.2μmメンブレインフィルターで濾過してレ
ジスト組成物を得た。その後、このレジスト組成物をHM
DSで処理したシリコンウェハ上に約0.45μmの厚さにコ
ーティングした。レジスト組成物がコーティングされた
前記ウェハを110℃の温度で90秒間プリベーキングし、
開口数(NA)0.6のArFエキシマレーザで露光した後、120
℃の温度で90秒間PEBを実施した。その後、2.38重量%の
TMAH溶液で現像した。その結果、露光ドーズ量を約21mJ
/cm2とした時0.30μmラインエンドスペースパターンが
得られることを確認した。
y+z)=0.3、重量平均分子量=14,400] 1.0gをPAGのトリフ
ェニルスルホニウムトリフレート0.01g及びN-ヒドロキ
シスクシンイミドトリフレート0.01gと共にPGMEA 7.0g
溶液に溶解させた。得られた溶液に有機塩基としてトリ
イソブチルアミン2mgを入れて完全に溶かした後、得ら
れた溶液を0.2μmメンブレインフィルターで濾過してレ
ジスト組成物を得た。その後、このレジスト組成物をHM
DSで処理したシリコンウェハ上に約0.45μmの厚さにコ
ーティングした。レジスト組成物がコーティングされた
前記ウェハを110℃の温度で90秒間プリベーキングし、
開口数(NA)0.6のArFエキシマレーザで露光した後、120
℃の温度で90秒間PEBを実施した。その後、2.38重量%の
TMAH溶液で現像した。その結果、露光ドーズ量を約21mJ
/cm2とした時0.30μmラインエンドスペースパターンが
得られることを確認した。
【００２７】実施例17 レジスト組成物 実施例10で合成したターポリマー[x/(x+y+z)=0.40、y/
(x+y+z)=0.25、重量平均分子量=13,700] 1.0gをPAGのト
リフェニルスルホニウムトリフレート0.01g及びN-ヒド
ロキシスクシンイミドトリフレート0.02gと共にPGMEA
7.0g溶液に溶解させた。得られた溶液に有機塩基として
トリエタノールアミン3mgを入れて完全に溶かした後、
得られた溶液を0.2μmメンブレインフィルターで濾過し
てレジスト組成物を得た。その後、このレジスト組成物
をHMDSで処理したシリコンウェハ上に約0.45μmの厚さ
にコーティングした。レジスト組成物がコーティングさ
れた前記ウェハを130℃の温度で90秒間プリベーキング
し、開口数(NA) 0.6のArFエキシマレーザで露光した
後、140℃の温度で90秒間PEBを実施した。その後、2.38
重量%のTMAH溶液を使用して約60秒間現像した。その結
果、露光ドーズ量を約23mJ/cm2とした時0.30μmライン
エンドスペースパターンが得られることを確認した。
(x+y+z)=0.25、重量平均分子量=13,700] 1.0gをPAGのト
リフェニルスルホニウムトリフレート0.01g及びN-ヒド
ロキシスクシンイミドトリフレート0.02gと共にPGMEA
7.0g溶液に溶解させた。得られた溶液に有機塩基として
トリエタノールアミン3mgを入れて完全に溶かした後、
得られた溶液を0.2μmメンブレインフィルターで濾過し
てレジスト組成物を得た。その後、このレジスト組成物
をHMDSで処理したシリコンウェハ上に約0.45μmの厚さ
にコーティングした。レジスト組成物がコーティングさ
れた前記ウェハを130℃の温度で90秒間プリベーキング
し、開口数(NA) 0.6のArFエキシマレーザで露光した
後、140℃の温度で90秒間PEBを実施した。その後、2.38
重量%のTMAH溶液を使用して約60秒間現像した。その結
果、露光ドーズ量を約23mJ/cm2とした時0.30μmライン
エンドスペースパターンが得られることを確認した。
【００２８】実施例18 レジスト組成物 実施例11で合成したターポリマー[x/(x+y+z)=0.40、y/
(x+y+z)=0.30、重量平均分子量=13,400] 1.0gをPAGのト
リフェニルスルホニウムトリフレート0.02g及び有機塩
基のトリエタノールアミン2mgと共にPGMEA 7.0gの溶液
に完全に溶解させた。得られた溶液を0.2μmメンブレイ
ンフィルターで濾過してレジスト組成物を得た。その
後、このレジスト組成物をHMDSで処理したシリコンウェ
ハ上に約0.45μmの厚さにコーティングした。レジスト
組成物がコーティングされた前記ウェハを100℃の温度
で90秒間プリベーキングし、開口数(NA) 0.6のArFエキ
シマレーザで露光した後、110℃の温度で90秒間PEBを実
施した。その後、2.38重量%のTMAH溶液を使用して約60
秒間現像した。その結果、露光ドーズ量を約16mJ/cm2と
した時0.30μmラインエンドスペースパターンが得られ
ることを確認した。
(x+y+z)=0.30、重量平均分子量=13,400] 1.0gをPAGのト
リフェニルスルホニウムトリフレート0.02g及び有機塩
基のトリエタノールアミン2mgと共にPGMEA 7.0gの溶液
に完全に溶解させた。得られた溶液を0.2μmメンブレイ
ンフィルターで濾過してレジスト組成物を得た。その
後、このレジスト組成物をHMDSで処理したシリコンウェ
ハ上に約0.45μmの厚さにコーティングした。レジスト
組成物がコーティングされた前記ウェハを100℃の温度
で90秒間プリベーキングし、開口数(NA) 0.6のArFエキ
シマレーザで露光した後、110℃の温度で90秒間PEBを実
施した。その後、2.38重量%のTMAH溶液を使用して約60
秒間現像した。その結果、露光ドーズ量を約16mJ/cm2と
した時0.30μmラインエンドスペースパターンが得られ
ることを確認した。
【００２９】実施例19 レジスト組成物 実施例11で合成したターポリマー[x/(x+y+z)=0.40、y/
(x+y+z)=0.30、重量平均分子量=13,400] 1.0gをPAGのト
リフェニルスルホニウムノナフレート0.02g及び有機塩
基のトリイソブチルアミン2mgと共にPGMEA 7.0g溶液に
完全に溶解させた。その後、実施例18と同一の処理を行
なった結果、露光ドーズ量を約18mJ/cm2とした時、0.30
μmラインエンドスペースパターンが得られることを確
認した。
(x+y+z)=0.30、重量平均分子量=13,400] 1.0gをPAGのト
リフェニルスルホニウムノナフレート0.02g及び有機塩
基のトリイソブチルアミン2mgと共にPGMEA 7.0g溶液に
完全に溶解させた。その後、実施例18と同一の処理を行
なった結果、露光ドーズ量を約18mJ/cm2とした時、0.30
μmラインエンドスペースパターンが得られることを確
認した。
【００３０】実施例20 レジスト組成物 実施例12で合成したテトラポリマー[p/(p+q+r+s)=0.3
0、q/(p+q+r+s)=0.30、r/(p+q+r+s)=0.20、重量平均分
子量=12,600] 1.0gをPAGのトリフェニルスルホニウムト
リフレート0.02g及び有機塩基のトリエタノールアミン2
mgと共にPGMEA 7.0gの溶液に完全に溶解させた。得られ
た溶液を0.2μmメンブレインフィルターで濾過してレジ
スト組成物を得た。その後、このレジスト組成物をHMDS
で処理したシリコンウェハ上に約0.45μmの厚さにコー
ティングした。レジスト組成物がコーティングされた前
記ウェハを110℃の温度で90秒間プリベーキングし、開
口数(NA) 0.6のArFエキシマレーザで露光した後、120℃
の温度で90秒間PEBを実施した。その後、2.38重量%のTM
AH溶液を使用して約60秒間現像した。その結果、露光ド
ーズ量を約17mJ/cm2とした時、0.30μmラインエンドス
ペースパターンが得られることを確認した。
0、q/(p+q+r+s)=0.30、r/(p+q+r+s)=0.20、重量平均分
子量=12,600] 1.0gをPAGのトリフェニルスルホニウムト
リフレート0.02g及び有機塩基のトリエタノールアミン2
mgと共にPGMEA 7.0gの溶液に完全に溶解させた。得られ
た溶液を0.2μmメンブレインフィルターで濾過してレジ
スト組成物を得た。その後、このレジスト組成物をHMDS
で処理したシリコンウェハ上に約0.45μmの厚さにコー
ティングした。レジスト組成物がコーティングされた前
記ウェハを110℃の温度で90秒間プリベーキングし、開
口数(NA) 0.6のArFエキシマレーザで露光した後、120℃
の温度で90秒間PEBを実施した。その後、2.38重量%のTM
AH溶液を使用して約60秒間現像した。その結果、露光ド
ーズ量を約17mJ/cm2とした時、0.30μmラインエンドス
ペースパターンが得られることを確認した。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、環状の背骨を有しなが
ら脂環式化合物を含有する感光性ポリマーを提供するこ
とによって、これを含むレジスト組成物の乾式食刻に対
する耐性を確保しうる。また、本発明に係るポリマーは
アクリレートポリマーをその基本構造としているため、
これを含むレジスト組成物の透過度を向上させうる。こ
のような感光性ポリマーはヒドロキシメチルアクリレー
ト誘導体のエーテルダイマーを共重合することで得られ
たものであって、このようなポリマーから得られたレジ
スト組成物によって優れたリソグラフィパフォーマンス
が得られる。従って、本発明に係るレジスト組成物は今
後の次世代半導体素子を作るのに好適である。以上、本
発明を望ましい実施例に基づいて詳しく説明したが、本
発明は前記実施例に限定されず、本発明の技術的思想の
範囲内で当業者によって多様な変形が可能である。
ら脂環式化合物を含有する感光性ポリマーを提供するこ
とによって、これを含むレジスト組成物の乾式食刻に対
する耐性を確保しうる。また、本発明に係るポリマーは
アクリレートポリマーをその基本構造としているため、
これを含むレジスト組成物の透過度を向上させうる。こ
のような感光性ポリマーはヒドロキシメチルアクリレー
ト誘導体のエーテルダイマーを共重合することで得られ
たものであって、このようなポリマーから得られたレジ
スト組成物によって優れたリソグラフィパフォーマンス
が得られる。従って、本発明に係るレジスト組成物は今
後の次世代半導体素子を作るのに好適である。以上、本
発明を望ましい実施例に基づいて詳しく説明したが、本
発明は前記実施例に限定されず、本発明の技術的思想の
範囲内で当業者によって多様な変形が可能である。
【図１】本発明に係るイソボルニルヒドロキシメチルア
クリレートのエーテルダイマーに対する13C-NMRスペク
トル分析結果である。
クリレートのエーテルダイマーに対する13C-NMRスペク
トル分析結果である。
【図２】本発明に係るt-ブチルヒドロキシメチルアクリ
レートのエーテルダイマーに対する1H-NMRスペクトル分
析結果である。
レートのエーテルダイマーに対する1H-NMRスペクトル分
析結果である。
【図３】本発明に係るターポリマーに対するFT-IRスペ
クトル分析結果である。
クトル分析結果である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０２Ｒ
Claims (19)
- 【請求項１】 化学増幅型レジストに用いられる次の式
を有する感光性ポリマー。 【化１】 式中、R1はC7〜C20の脂環式族炭化水素であり、R2及びR
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。 - 【請求項２】 前記ポリマーは5000〜100000の重量平均
分子量を有することを特徴とする請求項１に記載の感光
性ポリマー。 - 【請求項３】 R1はアダマンチル、ノルボニル及びイソ
ボルニル基よりなる群から選択される何れか一つである
ことを特徴とする請求項１に記載の感光性ポリマー。 - 【請求項４】 R2及びR4は各々メチル、エチル、t-ブチ
ル、テトラヒドロピラニル及び1-アルコキシエチル基よ
りなる群から選択される何れか一つであることを特徴と
する請求項１に記載の感光性ポリマー。 - 【請求項５】 R2及びR4は各々1-エトキシエチル基であ
ることを特徴とする請求項１に記載の感光性ポリマー。 - 【請求項６】 (a) 化学増幅型レジストに用いられる次
の式を有する感光性ポリマーと、 【化２】 式中、R1はC7〜C20の脂環式族炭化水素であり、R2及びR
4は各々C1〜C7の脂肪族炭化水素であり、R3及びR5は各
々水素原子またはメチル基であり、R6は水素原子または
2-ヒドロキシエチル基であり、p/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、
q/(p+q+r+s)=0.1〜0.5、r/(p+q+r+s)=0.0〜0.5、s/(p+q
+r+s)=0.01〜0.5、p+q+r+s=1.0である。(b) PAG(photoa
cid generator)とで構成されるレジスト組成物。 - 【請求項７】 前記ポリマーは5000〜100000の重量平均
分子量を有することを特徴とする請求項６に記載のレジ
スト組成物。 - 【請求項８】 R1はアダマンチル、ノルボニル及びイソ
ボルニル基よりなる群から選択される何れか一つである
ことを特徴とする請求項６に記載のレジスト組成物。 - 【請求項９】 R2及びR4は各々メチル、エチル、t-ブチ
ル、テトラヒドロピラニル及び1-アルコキシエチル基よ
りなる群から選択される何れか一つであることを特徴と
する請求項６に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１０】 R2及びR4は各々1-エトキシエチル基で
あることを特徴とする請求項６に記載のレジスト組成
物。 - 【請求項１１】 前記ポリマーの重量を基準として1〜1
5重量%のPAGを含むことを特徴とする請求項６に記載の
レジスト組成物。 - 【請求項１２】 前記PAGはトリアリールスルホニウム
塩、ジアリールヨードニウム及びスルホン酸塩よりなる
群から選択される何れか一つまたはその混合物であるこ
とを特徴とする請求項６に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１３】 前記PAGはトリフェニルスルホニウム
トリフレート、トリフェニルスルホニウムノナフレー
ト、トリフェニルスルホニウムアンチモネート、ジフェ
ニルヨードニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウ
ムアンチモネート、メトキシジフェニルヨードニウムト
リフレート、ジ-t-ブチルジフェニルヨードニウムトリ
フレート、2、6-ジニトロベンジルスルホン酸塩、ピロ
ガロールトリス(アルキルスルホン酸塩)及びN-ヒドロキ
シスクシンイミドトリフレートよりなる群から選択され
る何れか一つまたはその混合物であることを特徴とする
請求項６に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１４】 有機塩基をさらに含むことを特徴とす
る請求項６に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１５】 前記ポリマーの重量を基準として0.01
〜2.0重量%の有機塩基を含むことを特徴とする請求項14
に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１６】 前記有機塩基はトリエチルアミン、ト
リイソブチルアミン、トリイソオクチルアミン、ジエタ
ノールアミン及びトリエタノールアミンよりなる群から
選択される何れか一つまたはその混合物であることを特
徴とする請求項14に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１７】 溶解抑制剤をさらに含むことを特徴と
する請求項６に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１８】 前記ポリマーの重量を基準として1〜3
0重量%の前記溶解抑制剤を含むことを特徴とする請求項
17に記載のレジスト組成物。 - 【請求項１９】 前記溶解抑制剤はサルササポゲニンま
たはt-ブチルコレートであることを特徴とする請求項17
に記載のレジスト組成物。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002004532A1 (fr) * | 2000-07-12 | 2002-01-17 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Resines pour reserves et compositions de reserve pouvant etre amplifiees chimiquement |
| WO2002091084A2 (en) * | 2001-05-09 | 2002-11-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Resist with reduced line edge roughness |
| JP2010235546A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Nippon Shokubai Co Ltd | α−（不飽和アルコキシアルキル）アクリレートの製造方法 |
| JP2010254685A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-11-11 | Nippon Shokubai Co Ltd | α−（不飽和アルコキシアルキル）アクリレート組成物及びその製造方法 |
| JP2012082317A (ja) * | 2010-10-12 | 2012-04-26 | Nippon Shokubai Co Ltd | 重合体およびその用途 |
| WO2015012229A1 (ja) * | 2013-07-22 | 2015-01-29 | 株式会社クラレ | 共重合体の製造方法 |
| WO2021111912A1 (ja) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | Jsr株式会社 | 感放射線性樹脂組成物、レジストパターン形成方法、重合体及び化合物 |
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| JP4110398B2 (ja) * | 2003-03-07 | 2008-07-02 | 信越化学工業株式会社 | α位メチル基に酸素置換基を有する脂環含有メタクリレート化合物 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE4142909A1 (de) * | 1991-12-24 | 1993-07-01 | Basf Ag | Oxadimethacryl-verbindungen und verfahren zu ihrer herstellung |
| DE4201844A1 (de) * | 1992-01-24 | 1993-10-14 | Basf Ag | Lösliche Polymerisate |
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-
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- 1999-05-15 TW TW088107907A patent/TW476022B/zh not_active IP Right Cessation
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- 1999-12-17 US US09/465,926 patent/US6287747B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-22 JP JP36481199A patent/JP3660842B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100734712B1 (ko) * | 2000-07-12 | 2007-07-02 | 미츠비시 레이온 가부시키가이샤 | 레지스트용 수지 및 화학 증폭형 레지스트 조성물 |
| WO2002091084A2 (en) * | 2001-05-09 | 2002-11-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Resist with reduced line edge roughness |
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