KR100316973B1

KR100316973B1 - 화학 증폭 레지스트 수지

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Publication number: KR100316973B1
Application number: KR1019990005543A
Authority: KR
Inventors: 정윤식; 현승일; 최용준; 김양숙; 김현진; 김덕배; 최세진
Original assignee: 주식회사 동진쎄미켐
Priority date: 1999-02-19
Filing date: 1999-02-19
Publication date: 2001-12-22
Also published as: KR20000056327A

Abstract

본 발명은 화학 증폭 레지스트용 수지 및 이를 이용한 레지스트 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 이를 위하여 화학식 1로 표시되는 고분자 수지 및 이 고분자 수지를 포함하는 단파장 감응 감광성 화학 증폭 레지스트 조성물을 제공한다.

[화학식 1]

본 발명의 화학식 1로 표시되는 고분자 수지를 포함하는 화학증폭 레지스트 조성물은 광리소그라피 공정에서 단파장에 감응하여 웨이퍼 위에 우수한 해상도의 미세패턴을 형성시킬 수 있다.

Description

화학 증폭 레지스트 수지 {RESIN FOR CHEMICALLY AMPLIFIED RESIST}

[산업상 이용분야]

본 발명은 화학 증폭 레지스트용 수지 및 이를 포함하는 레지스트 조성물에 관한 것이다. 특히 단파장(short wavelength)에 감응하여 광리소그라피 공정에서 웨이퍼 위에 미세 패턴을 형성시킬 수 있는 화학적 증폭 레지스트 조성물에 적용이 가능한 신규의 고분자 수지 및 이를 적용한 레지스트 조성물에 관한 것이다.

[종래 기술]

반도체 소자류의 제조 공정에서 포토리소그래피(photolithography) 공정은 기판에 감광막을 도포하고, 사전에 설계된 대로의 패턴을 전사하고, 전사된 패턴에 따라 적절하게 깍아내는 식각 공정을 통하여 전자 회로를 구성해나가는 공정이다.

이러한 포토리소그래피 공정은

a) 기판의 표면에 감광성 수지 조성물을 균일하게 도포하는 도포 공정;

b) 도포된 감광막으로부터 용제를 증발시켜 감광막이 웨이퍼의 표면에 달라

붙게 하는 소프트베이킹 공정;

c) 자외선 등의 광원을 이용하여 마스크 상의 회로 패턴을 반복적으로 그리

고 순차적으로 축소 투영하면서 기판을 노광시켜 마스크의 패턴을 기판

상으로 전사하는 노광 공정;

d) 광원에서의 노출에 의한 감광에 따라 용해도 차와 같은 물리적 성질이 다

르게 된 부분들을 현상액을 사용하여 선택적으로 제거하는 현상 공정;

e) 현상작업후 기판상에 잔류하는 감광막을 보다 긴밀하게 고착시키기 위한

하드베이킹 공정;

f) 현상된 기판의 패턴에 따라 전기적인 특성을 부여하기 위하여 소정 부위

를 에칭하는 식각 공정; 및

g) 상기 식각 작업 후 불필요하게 된 감광막을 제거하는 박리 공정

을 포함한다.

반도체 집적회로의 고집적화는 일반적으로 3 년 동안 4 배의 속도로 진행되어 다이나믹 랜덤 액서스 메모리(이하 DRAM 이라함)에서는 현재 64 메가 비트의 기억 용량을 가진 것이 생산되고, 기가 비트 DRAM의 개발도 시작되었다.

종래의 16 메가 DRAM에서는 0.5 ㎛의 회로 선폭 기술이 사용되었으나 64 메가 DRAM에서는 0.3 ㎛ 이하의 회로 선폭 기술이 사용되며, 기가 비트 DRAM에서는 쿼터 마이크론 이하의 포토리소그래피에 대응할 수 있는 감광성 수지의 개발이 요구되고 있다.

이와 같은 요구를 종래의 퀴논디아지드계 광활성 물질과 페놀계 노볼락 수지로 이루어진 감광성 수지 조성물이 충족시킬 수 없게 되었는데, 그 이유는 이 시스템이 300 ㎚ 이하에서 큰 흡수가 있고 300 ㎚ 이하의 단파장 노광을 실시하면 패턴프로파일이 현저하게 열화되기 때문이다. 따라서 패턴 프로파일의 유동현상이 없이 스팁한 패턴의 구현을 위한 연구가 요구되는 것이다.

이와 같은 패턴 프로파일의 형성에는 노광장치로서 통상 스텝퍼(stepper)라는 스텝 앤드 리피드형의 얼라이너(aligner)가 넓게 사용되고 있다. 이 노광장치는 광원에 따라 수은광 중 G 선(파장 436 ㎚), I 선(파장 365 ㎚)을 이용하는 것과 단파장인 KrF(248 ㎚)와 ArF(193 ㎚)의 엑사이머 레이져(excimer laser)용으로 구분된다. 웨이퍼 상에 미세한 패턴을 구현하기 위해서는 해상도 값(R)이 작아야 하는데, 기본적으로는 하기 수학식 1에 의하여 단파장을 이용하는 것이 유리하다.

[수학식 1]

R = κλ/ NA

상기 식에서,

κ는 상수이고, λ는 사용되는 빛의 파장(㎚)이며, NA 는 렌즈의 수차이다.

상기 쿼터 마이크론 이하의 고해상도화를 실현하기 위해서는 포토리소그래피의 분해능을 향상시켜야 하며, 이를 위해 파장이 짧은 단파장 광원을 사용하고 노출장치의 광학계 렌즈의 구경수(N.A)를 크게하는 것이 효과적이다.

따라서 고해상도화에 대응하도록 엑사이머 레이져 광원을 이용하는 감광성 수지 조성물이 상용화 되었으며, 주로 KrF와 ArF 엑사이머 레이져용의 감광성 수지로서 화학증폭 레지스트(chemically amplified resist)가 사용되고 있다.

화학증폭 레지스트는 단파장(deep UV)에 감응하여 산을 발생시키고, 발생된 산은 부분적으로 보호된 보호기를 열의 보조작용으로 분해시킨 후 다시 산을 발생한다. 이러한 산의 연속적인 반응 때문에 화학증폭이라는 개념이 도입되었다.

이러한 화학증폭 레지스트는 네가티브(negative)형과 포지티브(positive)형으로 구분된다.

네가티브형은 문헌(Jour. Vacuum Science Technology., Vol. B6, 1988)에서 주성분으로 알카리 가용성 바인더 수지, 가교제, 산발생제 및 용매를 포함하는 것으로 알려져 있다. 이러한 종류의 레지스트 재료에 있어서 통상 스핀 코팅을 사용하여 레지스트막을 형성하고, 레지스트막을 소프트베이크(soft baking)하고 나서, 렉티클(reticle)을 통하여 패턴을 노광하므로 조사된 부분에서만 산이 발생된다. 노광 후 열처리(post exposure baking)를 함으로써 산발생제로부터 산이 발생되고, 이 산은 가교제를 활성화시키기 때문에 바인더 수지가 불용성으로 된다. 그 다음에 현상을 실시하여 네가티브형 패턴을 형성시킨다.

상기 화학 증폭 레지스트에 있어서 산발생제로부터 발생된 산은 다량의 가교제를 활성화하기 위한 촉매로서 작용하므로 고감도가 실현되고, 종래의 감광성 수지와 비교하여 감광제에 의한 흡수가 낮아서 고해상도가 실현되는 것이다. 더욱이 종래의 감광성 수지와 마찬가지로 바인더 수지로서 페놀수지를 사용하는 것이 가능하므로 후에 드라이 에칭 단계에서 내성이 유지되는 장점도 있다. 이러한 네가티브형 화학증폭 레지스트는 노블락수지, 멜라민 가교수지, 산발생제로 구성된 3 성분계의 레지스트이다.

한편 상기 노블락 페놀수지를 이용한 화학증폭 레지스트를 사용하는 패턴 형성방법에 있어서 노광 광원이 종래의 G-선, I-선 광원에서 엑사이머 레이져 광원으로 변환될 때 바인더 수지 및 가교수지에 의한 흡수 영향이 발생하여 형성되는 패턴이 역 테이퍼(taper)로 되는 문제가 문헌(Jour. Vacuum Science Technology., Vol. B7, 1989)에 알려져 있다.

이에 대한 대안으로 포지티브형 화학증폭 레지스트가 제안된 것이다(Proc. Spie., Vol 1262, p32, 1990). 이 화학증폭 레지스트는 방사선이 조사되면 산을 발생하는 산발생제와 산에 의해 반응하는 화합물을 포함하는 다성분 조성물로서 산에 의해 반응하는 고분자 화합물이다. 이 화합물은 산에 의해 용이하게 분해작용을 일으키는 화합물로서, 폴리비닐페놀 유도체와 같이 단파장 영역의 광흡수율이 낮은 고분자 화합물을 주성분으로 하고, 이 때문에 화학증폭 레지스트는 투명성이 더하게 되고, 산촉매에 의한 연쇄 반응에 의해 레지스트의 반응이 진행되므로 고감도를 가지는 동시에 해상도가 우수하다.

이와 같은 포지티브형 화학증폭 레지스트는 이토(Ito) 등에 의하여 t-BOC ((tertiary-butoxy carbonyl) 그룹으로 블록된 폴리 하이드록시스티렌(poly (hydroxystyrene)) 및 오늄 염(onium salt)로 구성된 화학증폭 레지스트가 문헌(American Chemical society, 'polymers in electronics', ACS Sym. Series, No. 242)에 알려져 있다. 또한 우에노(Ueno) 등에 의해 폴리 파라-스티렌옥시테트라하이드로피라닐(poly(p-styreneoxytetrahydropyranyl)과 산발생제로 구성된 화학증폭 레지스트가 문헌(제36회 일본 응용물리학회 예고집, 1p-k-7, 1989)에 알려져 있으며, 스케젤(Schlegel) 등에 의해 노블락 수지, t-BOC 그룹으로 치환된 비스페놀-A, 피로갈롤 메탄설포닉산 에스테르(pyrogallol methanesulfonic ester)로 구성된 3 성분계 레지스트가 문헌(제37회 일본 응용물리학회 예고집, 28p-ZE-4, 1990)에 알려져 있다. 또한 이러한 제조방법과 관련한 기술들이 일본공고 특허공보 평2-27660호, 일본공개 특허공보 평5-232706호, 일본공개 특허공보 평5-249683호, 미국특허 제4,491,628호 및 미국특허 제5,310,619호 등에 개시되어 있다.

그러나 이와 같은 화학 증폭 레지스트는 해상도가 우수한 반면에 공정후에 미세 패턴의 모양이 노광 후 선-노출-숙성(post-exposure-bake)까지의 시간지연(PED : post exposure delay)이 발생하면 기판과의 반응에 의하여 푸팅(footing) 현상이 발생하는 문제점이 나타나기도 한다.

그러므로 상기 화합물을 적용한 레지스트 조성물의 경우 PED 안전성 측면에서 보완이 필요하고, 300 ㎚ 이하의 파장에서 보다 우수한 고감도와 해상도를 나타내는 고분자 화합물을 적용한 레지스트 조성물이 필요한 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 상기 문제점을 고려하여 단파장(deep UV)에 감응하여 광리소그라피 공정에서 웨이퍼 위에 보다 우수한 미세 패턴을 형성시킬 수 있으며, PED 안전성을 높인 포지티브형의 화학 증폭 레지스트 조성물에 적용이 가능한 신규의 고분자 수지 및 이를 적용한 레지스트 조성물을 제공하는 것이다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 하기 화학식 1로 표시되는 알카리 현상 가능한 공중합체 고분자 수지를 제공한다.

[화학식 1]

상기 식에서,

R₁, R₂는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸이며,

R₃는 메틸, 에틸, n-부틸, 4-하이드록시부틸 또는 사이클로헥실이며,

R₄는 염소, 브로모, 하이드록시, 사이아노, t-부톡시, CH₂NH₂, CONH₂,

CH=NH, CH(OH)NH₂또는 C(OH)=NH이며,

R₅는 수소 또는 메틸이며,

x는 0.1∼0.8이며,

y는 0.1∼0.8이며,

n은 1 또는 2이고, n이 1이면 다른 하나는 수소이다(여기에서 n이 2이면 작용기가 모두 같은 것임).

상기 공중합체는 분자량(Mw)이 3,000∼30,000이며, 분산도가 합성 방법에 따라서 1.01∼3.00으로 조절하여 합성될 수 있다.

본 발명에 사용된 치환 모노머는 비노광부에서 충분한 현상 억제 능력을 나타내며, 노광부에서는 산의 작용에 의하여 치환기가 분해하여 현상액에 용해되는 특성을 나타낸다.

본 발명의 수지를 감광성 조성물에 적용하는 경우 그 조성은

a) 상기 화학식 1로 표시되는 공중합체 고분자 수지

b) 산을 발생하는 산발생제

c) 유기 용매

를 포함한다.

본 발명의 고분자 수지를 감광성 조성물에 적용하는 경우 그 레지스트 조성내에 1∼50 중량% 포함되는 것이 바람직하다.

상기 b)의 산발생제는 설포늄염, 아이오도늄 등과 같은 오늄 염(onium salt), N-이미노설포네이트류, 다이설폰류, 비스아릴설포닐다이아조메탄류 및 아릴카보닐아릴설포닐다이아조메탄류 등이 사용될 수 있으며, 레지스트 조성물 내에 상기 광산발생제들로부터 1 종 이상 선택하여 0.1∼50 중량% 포함되는 것이 바람직하다.

상기 설포늄염의 예는 하기와 같다.

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,,,,,,

,,

,

상기 아이오도늄염의 예는 하기와 같다.

,,

상기 N-이미노설포네이트류의 예는 하기와 같다.

,,

,

상기 다이설폰류의 예는 하기와 같다.

(식에서 R은 H, -CH₃또는 -C(CH₃)₃)

상기 비스아릴설포닐다이아조메탄류의 예는 하기와 같다.

(식에서 R은 H, -CH₃또는 -C(CH₃)₃)

상기 아릴카보닐아릴설포닐다이아조메탄류의 예는 하기와 같다.

(식에서 R은 H, -CH₃또는 -C(CH₃)₃)

상기 c)의 유기 용매는 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸에테르아세테이트, n-부틸아세테이트, 메틸이소부틸케톤, 에틸락테이트, 3-에톡시-에틸프로피오네이트, 3-메톡시-메틸프로피오네이트, 디글리콜모노에틸에테르, 2-헵타논, 디아세톤알콜, β-메톡시이소부티릭에시드 메틸에스테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸프로피오네이트, 메틸락테이트, 부틸락테이트, 에틸피루베이트, γ-부티롤락톤으로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택될 수 있으며, 조성물 내에 0.1∼99 중량% 포함된다.

본 발명의 고분자 수지를 적용한 감광성 조성물은 비노광 부위의 용해 억제 향상을 위하여 용해 억제제를 첨가할 수도 있다. 용해 억제제의 사용은 비노광부와 노광부의 용해도 차이를 크게 만들어서 콘트라스트의 향상에 기여하게 된다. 이러한 용해억제형 첨가제는 조성물 내에 본 발명의 고분자 수지의 중량에 대하여 0.1∼50 중량% 첨가될 수 있다.

본 발명의 고분자 수지를 적용한 감광성 조성물이 미세 패턴을 얻기 위한 공정에서의 작용은 하기와 같다.

본 발명의 고분자 수지를 적용한 감광성 조성물을 실리콘 웨이퍼 등의 기판 위에 얇은 박막을 형성시킨 후 염기성 수용액으로 처리하면 공중합체의 용해도가 낮아서 용해가 일어나지 않는다. 그러나 단파장의 빔을 조사하면 감응하여 감광성 조합물 내의 산발생제가 산을 발생시키고, 열의 부가 작용에 의하여 노광영역에서 공중합체 구조의 현상 억제형 치환기가 분해 작용을 일으켜서 다시 산의 발생이 일어난다. 결과적으로 하나의 발생된 산이 여러 개의 산활성 분해 작용을 일으키는 화학 증폭현상을 나타내게 되는 것이다. 그 결과 노광부에서는 공중합체의 용해도가 크게 증가하게 되고, 염기성 수용액을 이용한 현상때 비노광부와 노광부의 용해도의 차이가 발생하게 되는 것이다. 이러한 작용은 종래의 G-선 및 I-선에서 얻을 수 있는 해상도 및 단파장에 감응하는 종래의 포지티브형 화학증폭 레지스트 수지를 적용한 조성물보다 우수한 해상도를 얻을 수 있는 장점이 있는 것이다.

이하의 실시예와 비교예에 의하여 본 발명을 구체적으로 설명한다. 단 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명이 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1

4-사이아노메틸스타이렌(CyMS)의 합성

교반봉이 장착된 500 ㎖ 4 구 플라스크에 나트륨사이아나이드 49.01 g을 물 70.07 g 과 에탄올 50.96 g에 혼합하고, 플라스크 온도를 60 ℃로 승온하여 나트륨사이아나이드를 완전히 용해하였다.

상기 용액에 4-클로로메틸스타이렌 87.50 g을 천천히 투입하고, 반응온도를 60∼70 ℃로 유지하면서 3 시간 동안 교반하면서 반응시켰다.

반응이 종결되면 40 ℃로 냉각하고, 다이에틸에테르 100 g을 첨가하여 다이에틸에테르 층을 분리하였다.

분리된 유기층 을 물 300 g으로 3 회 추출하고, 물 층을 다이에틸에테르 50 g으로 추출하여 유기 층에 혼합하였다.

분리 수득된 유기 층을 마그네슘설페이트로 1 일 동안 건조한 후, 증발기를이용하여 유기용제를 제거하여 4-사이아노메틸스타이렌 수득물을 얻었다.

수득물은 80 %의 수득율을 나타내며, 진한 자주색을 나타내었다.

상기 합성은 반응식 1에 따른 것이다.

[반응식 1]

4-(3-사이아노-다이-1,5-t-부톡시카보닐-펜틸)스타이렌(CBCPS)의 합성

교반봉이 부착된 500 ㎖ 4 구 플라스크에 상기에서 제조한 4-사이아노메틸스타이렌 57.28 g과 트리톤 비용액 1.4 g을 다이옥산 40 g에 용해하였다.

반응기의 온도를 60 ℃로 유지하면서 t-부틸아크릴레이트 102.54 g을 약 30 분 동안 천천히 투입하고, 24 시간 동안 교반하면서 반응시켰다.

반응 후 염산 용액으로 중화하고, 중화된 반응액에 다이에틸에테르 100 g과 물 300 g으로 3 회 추출하고, 물 층을 다이에틸에테르 50 g으로 추출하여 유기 층에 혼합하였다.

분리 수득된 유기 층을 마그네슘설페이트로 1 일 동안 건조한 후 증발기를 이용하여 유기 용제를 제거하였다. 얻은 결과물을 감압 증류하여 미반응 물질을 제거하고, 메탄올로 재결정하여 연노랑색의 CBCPS를 60 %의 수득율로 수득하였다.

상기 합성은 반응식 2에 따른 것이다.

[반응식 2]

poly(HS-co-CBCPS) 고분자 수지 합성

환류 냉각기가 부착된 500 ㎖ 4 구 플라스크에 온도 조절 장치 및 질소 투입기를 부착하고 THF 300 ㎖를 투입하고, 질소를 가하여 30 분간 교반하였다.

이 반응기에 4-아세톡시스틸렌 48.65 g과 상기에서 제조한 CBCPS 21.15 g을 투입하고, 0.84 g의 AIBN을 가하여 온도를 40 ℃로 유지하면서 질소 분위기 하에서 30 분간 교반하고, 반응기의 온도를 상승시켜서 반응액이 환류되도록 유지하면서 24 시간 동안 교반 반응시켰다.

반응 종료 후 온도를 상온으로 낮추고 반응액을 헥산 3 ℓ에 침적시켜 침전물을 얻었다.

얻은 침전물을 여과하고 2 ℓ의 헥산으로 수 회 세척하고 진공 건조하였다.

건조된 고분자를 플라스크에서 메탄올 300 ㎖에 용해하고, 30 % NH₄OH 수용액 50 ㎖를 첨가하여 천천히 교반하고, 고분자가 완전히 용해된 후 30 분간 더 교반하였다.

이 용액을 1.5 ℓ의 물에 침적시켜서 침전물을 얻고, 이 침전물을 여과하고 2 ℓ의 순수로 수 회 세척한 후 2 일 동안 진공 건조하여 poly(HS-co-CBSPS) 고분자 수지 53.42 g을 수득하였다.

상기 합성은 반응식 3에 따른 것이다.

[반응식 3]

poly(HS-co-BEHS-co-CBCPS) 고분자 수지 합성

온도조절 장치가 부착된 500 ㎖ 4 구 플라스크에 상기에서 제조한 poly(HS-co-CBSPS) 고분자 수지 60 g 과 THF 200 ㎖를 투입하고 교반하여 용해하였다.

온도를 25 ℃로 유지하면서 n-부틸비닐에테르 24 g과 파라톨루엔설폰산 0.5 g을 투입하고 24 시간 동안 교반 반응시켰다.

반응 완료 후 메탄올 100 ㎖를 첨가하여 용액을 희석하고, 희석된 반응액을 물 4 ℓ에 천천히 투입하여 결정화된 고분자를 수득하였다.

결정화된 고분자를 여과하고 물 4 ℓ로 세척하고, 온도 50 ℃에서 진공 건조하여 poly(HS-co-BEHS-co-CBCPS) 고분자 수지 67 g을 수득하였다.

상기 합성은 반응식 4에 따른 것이다.

[반응식 4]

실시예 2∼6

화학 증폭형 레지스트 조성물

상기 실시예 1에서 제조된 하기 화학식 1 a로 표시되는 poly(HS-co-BEHS-co-CBCPS)을 알카리 현상 가능한 고분자 수지로 사용하고,

[화학식 1a]

하기 화학식 2, 화학식 3, 화학식 4, 화학식 5로 표시되는 화합물을 광산발생제로 사용하여 표 1의 조성으로 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)에 용해하여 화학증폭 레지스트 조성물을 얻었다.

[화학식 2]

[화학식 6]

[화학식 3]

[화학식 4]

상기 화학증폭 레지스트 조성물들을 실리콘 웨이퍼 위에 2200 rpm으로 회전 도포하고, 100 ℃ 온도로 90 초 가열하여 표 1에 나타낸 두께의 박막을 형성시켰다.

상기 박막 위에 미세 패턴 마스트를 장착하고, 248 ㎚의 단파장 빛을 조사하고, 110 ℃ 온도로 90 초 가열하여 화학 증폭 작용을 일으켰다.

이 후 2.38 % 테트라메틸암모늄하이드록사이드 수용액으로 60 초간 현상한후, 순수로 세척하고 건조하여 웨이퍼에 미세 패턴을 얻었다.

미세 패턴의 상대 감도와 해상도를 표 1 에 기재하였다.

비교예 1, 2

표 1에 나타낸 조성으로 화학식 6으로 표시되는 t-BOC(tertiary-Butoxy Carbonyl) 그룹으로 블록된 poly(hydroxystyrene)를 고분자 수지로 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 화학증폭 레지스트 조성물을 제조하고, 실시예 2∼6과 같은 방법으로 실리콘 웨이퍼 위에 회전 도포하고 가열하여 박막을 형성시키고, 화학 증폭하여 미세 패턴을 얻었다.

[화학식 6]

미세 패턴의 상대 감도와 해상도를 표 1 에 기재하였다.

[표 1]

구 분	레지스트 조성	패턴 물성
구 분	고분자(중량부)	광산발생제(중량부)	용 매(중량부)	박막두께(㎛)	상대감도(mj/㎠)	해상도(㎛)
실시예 2	화학식 1a(100)	화학식 2 (5)	PGMEA(550)	0.73	23	0.23
실시예 3	화학식 1a(100)	화학식 3 (5)	PGMEA(550)	0.72	28	0.20
실시예 4	화학식 1a(100)	화학식 4 (5)	PGMEA(550)	0.70	20	0.22
실시예 5	화학식 1a(100)	화학식 2 (3)화학식 5 (2)	PGMEA(550)	0.73	29	0.20
실시예 6	화학식 1a(100)	화학식 3 (3)화학식 5 (2)	PGMEA(550)	0.72	33	0.20
비교예 1	화학식 6(100)	화학식 2 (5)	PGMEA(550)	0.74	58	0.48
비교예 2	화학식 6(100)	화학식 3 (5)	PGMEA(550)	0.72	52	0.45

* 상기 표 1에서 상대 감도는 optimal energy(Eop)를 뜻한다.

본발명의 화학식 1로 표시되는 고분자 수지를 포함하는 화학증폭 레지스트 조성물은 광리소그라피 공정에서 단파장에 감응하여 웨이퍼 위에 우수한 해상도의 미세패턴을 형성시킬 수 있다.

Claims

(정정) 하기 화학식 1로 표시되는 중량 평균 분자량(Mw)이 3,000 내지 30,000이고, 분산도가 1.01 내지 3.00인 고분자 수지:

[화학식 1]

상기 식에서,

R₁, R₂는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸이며,

R₃는 메틸, 에틸, n-부틸, 4-하이드록시부틸 또는 사이클로헥실이며,

R₄는 염소, 브로모, 하이드록시, 사이아노, t-부톡시, CH₂NH₂, CONH₂, CH=NH, CH(OH)NH₂또는 C(OH)=NH이며,

R₅는 수소 또는 메틸이며,

x는 0.1∼0.8이며,

y는 0.1∼0.8이며,

n은 1 또는 2이고, n이 1이면 다른 하나는 수소이다.
(삭제).
(정정) a) 하기 화학식 1로 표시되는 중량 평균 분자량(Mw)이 3,000 내지 30,000인 고분자 수지 0.1 내지 50 중량%

[화학식 1]

상기 식에서,

R₁, R₂는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸이며,

R₃는 메틸, 에틸, n-부틸, 4-하이드록시부틸 또는 사이클로헥실이며,

R₄는 염소, 브로모, 하이드록시, 사이아노, t-부톡시, CH₂NH₂, CONH₂,

CH=NH, CH(OH)NH₂또는 C(OH)=NH이며,

R₅는 수소 또는 메틸이며,

x는 0.1∼0.8이며,

y는 0.1∼0.8이며,

n은 1 또는 2이고, n이 1이면 다른 하나는 수소이며;

b) 산발생제 0.1 내지 50 중량%; 및

c) 용매 0.1 내지 99 중량%

를 포함하는 감광성 레지스트 조성물.
(삭제)
(정정) 제 3 항에 있어서,

상기 b)의 산 발생제는

,,,,

,,,

,,,

,,

,,인 설포늄염;,

,,,인 아이오도늄염;,,

,인 N-이미노설포네이트류;(식에서 R은 H, -CH₃또는 -C(CH₃)₃)인 다이설폰류;(식에서 R은 H, -CH₃또는 -C(CH₃)₃)인 비스아릴설포닐다이아조메탄류;(식에서 R은 H, -CH₃또는 -C(CH₃)₃)인 아릴카보닐아릴설포닐다이아조메탄류로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 감광성 화학증폭 레지스트 조성물.
(정정) 제 3 항에 있어서,

상기 c)의 용매가 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸에테르아세테이트, n-부틸아세테이트, 메틸이소부틸케톤, 에틸락테이트, 3-에톡시-에틸프로피오네이트, 3-메톡시-메틸프로피오네이트, 디글리콜모노에틸에테르, 2-헵타논, 디아세톤알콜, β-메톡시이소부티릭에시드 메틸에스테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸프로피오네이트, 메틸락테이트, 부틸락테이트, 에틸피루베이트, γ-부티롤락톤으로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 감광성 화학증폭 레지스트 조성물.