KR101416038B1 - Salt for controlling acid-diffusion and photoresist composition including the same - Google Patents

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Abstract

포토리쏘그래피 공정의 노광부에서 발생하는 산의 확산을 조절할 수 있는, 산-확산 조절용 염 및 그를 포함하는 포토레지스트 조성물이 개시된다. 상기 염기성 화합물은 하기 화학식의 구조를 가진다. Disclosed is an acid-diffusion controlling salt and a photoresist composition containing the same, which can control diffusion of an acid generated in an exposed portion of a photolithography process. The basic compound has a structure represented by the following formula.

Figure 112007093348446-pat00001
Figure 112007093348446-pat00001

상기 화학식에서, R1은 카보닐기(-CO-) 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬카보닐기이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, R-는 강산의 음이온을 나타낸다.Wherein R 1 is a carbonyl group (-CO-) or an alkyl group or an alkylcarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R - represents anion of strong acid.

포토레지스트, 산 확산, 염 화합물, 해상도 Photoresist, acid diffusion, salt compound, resolution

Description

산-확산 조절용 염 및 그를 포함하는 포토레지스트 조성물 {Salt for controlling acid-diffusion and photoresist composition including the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an acid-diffusion-controlling salt and a photoresist composition containing the same,

본 발명은 산-확산 조절용 염(Salt) 및 그를 포함하는 포토레지스트 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 포토리쏘그래피 공정의 노광부에서 발생하는 산의 확산을 조절할 수 있는, 산-확산 조절용 염 및 그를 포함하는 포토레지스트 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a salt for acid-diffusion control and a photoresist composition containing the same, and more particularly, to a salt for acid-diffusion control, which can control the diffusion of an acid generated in an exposed portion of a photolithography process, And a photoresist composition comprising the same.

반도체 웨이퍼나 디스플레이용 글라스를 가공하여, 반도체 칩이나 디스플레이 소자를 제조하기 위해서는, 포토리쏘그라피 공정(photolithography process)을 이용하여, 소정 패턴의 회로 구조를 형성하여야 한다. 상기 포토리쏘그라피 공정에 사용되는 감광성 재료를 포토레지스트 조성물이라 하며, 최근, 반도체 또는 디스플레이 소자의 회로 패턴이 미세화됨에 따라, 높은 해상도를 가지는 포토레지스트 조성물이 요구되고 있다.In order to process a semiconductor wafer or a glass for display to manufacture a semiconductor chip or a display device, a circuit structure of a predetermined pattern must be formed using a photolithography process. The photosensitive material used in the photolithography process is referred to as a photoresist composition. Recently, as the circuit pattern of a semiconductor or a display device has become finer, a photoresist composition having a high resolution has been demanded.

통상적인 화학증폭형 포토레지스트 조성물은, 포토레지스트 폴리머, 광산 발생제(photoacid generator: PAG), 유기 용매 및 염기성 화합물을 포함한다. 이러한 화학증폭형 포토레지스트에 있어서, 노광원으로부터 소정 패턴의 빛이 포토레지스트 조성물로 조사되면, 노광된 광산 발생제에서 산 성분이 생성되고, 생성된 산에 의하여 포토레지스트 폴리머에 결합된 보호기가 연쇄적으로 분해되어, 포토레지스트 폴리머의 용해도가 변화된다. 이와 같이, 노광 패턴에 따라 포토레지스트막의 용해도를 변화시킨 후, 포토레지스트막을 현상하면, 원하는 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 이와 같은 포토리쏘그라피 공정에 있어서는, 통상적으로, 노광된 포토레지스트에 존재하는 산 성분을 활성화 및 확산시키기 위하여, 노광 후 가열(post exposure bake: PEB) 공정을 수행한다. 또한, 상기 산 성분의 확산을 조절하기 위하여, 상기 포토레지스트 조성물에 염기성 화합물이 첨가되기도 한다.Conventional chemically amplified photoresist compositions include photoresist polymers, photoacid generators (PAGs), organic solvents, and basic compounds. In such a chemically amplified photoresist, when light of a predetermined pattern from the exposure source is irradiated to the photoresist composition, an acid component is generated in the exposed photo acid generator, and the protecting group bonded to the photoresist polymer by the generated acid The solubility of the photoresist polymer is changed. Thus, when the solubility of the photoresist film is changed according to the exposure pattern, and then the photoresist film is developed, a desired photoresist pattern can be formed. In such a photolithography process, a post exposure bake (PEB) process is typically performed to activate and diffuse the acid component present in the exposed photoresist. Further, in order to control diffusion of the acid component, a basic compound is added to the photoresist composition.

또한, 선폭 60nm 이하의 미세 포토레지스트 패턴 형성이 요구됨에 따라, 포토레지스트 패턴의 측벽 거칠기(wall roughness) 및 라인에지 러프니스(Line edge roughness: LER)를 감소시키고, 노광부와 비노광부 경계의 콘트라스트(contrast)를 향상시키기 위한 연구가 다방면으로 진행되고 있다. 노광부와 비노광부 경계의 콘트라스트를 향상시키기 위해서는, 포토레지스트 폴리머, 광산 발생제, 염기성 화합물 등의 원활한 상호 작용이 이루어져야 하므로, 이들의 작용을 효과적으로 보조하여, 노광부와 비노광부 경계의 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 첨가제의 개발이 요구되고 있다.In addition, since a fine photoresist pattern having a line width of 60 nm or less is required to be formed, the wall roughness and line edge roughness (LER) of the photoresist pattern are reduced and the contrast of the exposed and non- there have been various studies to improve the contrast. In order to improve the contrast between the exposed portion and the unexposed portion boundary, a smooth interaction between the photoresist polymer, the photoacid generator, and the basic compound must be performed. Therefore, these actions are effectively assisted to improve the contrast between the exposed portion and non- And the like.

본 발명의 목적은, 포토리쏘그래피 공정의 노광부에서 발생하는 산의 확산을 조절할 수 있는, 산-확산 조절용 염(Salt) 및 그를 포함하는 포토레지스트 조성물을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an acid-diffusion controlling salt (Salt) capable of controlling diffusion of an acid generated in an exposed portion of a photolithography process, and a photoresist composition containing the same.

본 발명의 다른 목적은, 노광부와 비노광부 경계면에서 콘트라스트를 향상시켜, 포토레지스트 패턴의 측벽 거칠기 및 라인에지 러프니스를 개선할 수 있는, 산-확산 조절용 염 및 그를 포함하는 포토레지스트 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an acid-diffusion control salt and a photoresist composition containing the same, which can improve the contrast at the interface between the exposed portion and the non-exposed portion and improve the side wall roughness and line edge roughness of the photoresist pattern .

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 포토레지스트 조성물을 구성하는 성분의 하나로서, 하기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides, as one of components constituting the photoresist composition, an acid-diffusion controlling salt represented by the following general formula (1).

[화학식 1]  [Chemical Formula 1]

Figure 112007093348446-pat00002
Figure 112007093348446-pat00002

상기 화학식 1에서, R1은 카보닐기(-CO-) 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬카보닐기이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, R-는 강산의 음이온을 나타낸다.Wherein R 1 is a carbonyl group (-CO-) or an alkyl group or an alkylcarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R - represents an anion of strong acid.

또한, 본 발명은 전체 포토레지스트 조성물에 대하여 0.01 내지 10중량%의 상기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염; 상기 감광성 화합물 100중량부에 대해 0.05 내지 20 중량부의 광산 발생제; 및 나머지 유기용매를 포함하는 포토레지스트 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명은 a) 상기 포토레지스트 조성물을 기판 상부에 도포하여 포토레지스트막을 형성하는 단계; b) 상기 포토레지스트막을 소정 패턴으로 노광하는 단계; 및 c) 노광된 포토레지스트막을 노광 후 가열하는 단계; 및 d) 상기 가열된 포토레지스트막을 현상하여 패턴을 얻는 단계를 포함하는 포토레지스트 패턴의 형성방법을 제공한다.The present invention also relates to a photoresist composition comprising 0.01 to 10% by weight of an acid-diffusion controlling salt represented by the above formula (1); 0.05 to 20 parts by weight of a photoacid generator based on 100 parts by weight of the photosensitive compound; And a remaining organic solvent. The present invention also provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a) forming a photoresist film by applying the photoresist composition on a substrate; b) exposing the photoresist film to a predetermined pattern; And c) post-exposure heating the exposed photoresist film; And d) developing the heated photoresist film to obtain a pattern.

본 발명에 따른 산-확산 조절용 염은, 포토리쏘그래피 공정의 노광부에서 발생하는 산의 확산을 효과적으로 조절하여, 노광부와 비노광부 경계면에서의 콘트라스트를 향상시키고, 포토레지스트 패턴의 측벽 거칠기 및 라인에지 러프니스를 개선할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 산-확산 조절용 염은, 산의 분포가 적은 영역에서, 산의 활성화를 증대시켜, 산이 전체적으로 균일하게 분포되도록 하는 효과가 있다.The acid-diffusion controlling salt according to the present invention can effectively control the diffusion of acid generated in the exposed portion of the photolithography process to improve the contrast at the interface between the exposed portion and the non-exposed portion, The edge roughness can be improved. Further, the acid-diffusion controlling salt according to the present invention has the effect of increasing the activation of the acid in an area where the acid distribution is small and uniformly distributing the acid as a whole.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 산-확산 조절용 염은, 광산 발생제에서 발생되는 음이온과 염기가 결합된 형태의 염(salt)으로써, 하기 화학식 1로 표시된다.The acid-diffusion controlling salt according to the present invention is a salt in which an anion and a base are combined with each other, and is represented by the following general formula (1).

Figure 112007093348446-pat00003
Figure 112007093348446-pat00003

상기 화학식 1에서, R1은 카보닐기(-CO-) 또는 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 탄소수 1 내지 5의 알킬기 또는 알킬카보닐기이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 탄소수 1 내지 5의 알킬기이고, R-는 광산 발생제에서 발생되는 음이온을 나타낸다. Wherein R 1 is a carbonyl group (-CO-) or an alkyl group or an alkylcarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, and R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, An alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, and R - represents an anion generated in the photoacid generator.

필요에 따라, 상기 R1, R2 및/또는 R3은 서로 연결되어 단일환형(mono-cyclic) 또는 다환형(multi-cyclic) 고리 구조를 형성할 수 있으며, 바람직하게는, R2 및 R3가 서로 연결되어 피페리딘(piperidine) 구조를 형성하거나, R2 및 R1이 서로 연결되어 피페리딘(piperidine) 구조를 형성할 수 있으며, R-는 광산 발생제에서 발생되는 음이온인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는,

Figure 112007093348446-pat00004
,
Figure 112007093348446-pat00005
,
Figure 112007093348446-pat00006
,
Figure 112007093348446-pat00007
,
Figure 112007093348446-pat00008
,
Figure 112007093348446-pat00009
,
Figure 112007093348446-pat00010
,
Figure 112007093348446-pat00011
,
Figure 112007093348446-pat00012
,
Figure 112007093348446-pat00013
등을 예시할 수 있다.If necessary, R 1 , R 2 and / or R 3 may be connected to each other to form a mono-cyclic or multi-cyclic ring structure, preferably R 2 and R 3 may be connected to each other to form a piperidine structure, or R 2 and R 1 may be connected to each other to form a piperidine structure, and R - is an anion generated in a photoacid generator And more preferably,
Figure 112007093348446-pat00004
,
Figure 112007093348446-pat00005
,
Figure 112007093348446-pat00006
,
Figure 112007093348446-pat00007
,
Figure 112007093348446-pat00008
,
Figure 112007093348446-pat00009
,
Figure 112007093348446-pat00010
,
Figure 112007093348446-pat00011
,
Figure 112007093348446-pat00012
,
Figure 112007093348446-pat00013
And the like.

상기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염 화합물의 대표적인 예는 다음과 같다.Representative examples of the acid-diffusion controlling salt compound represented by the above-mentioned formula (1) are as follows.

Figure 112007093348446-pat00014
(화학식 2a),
Figure 112007093348446-pat00015
(화학식 2b),
Figure 112007093348446-pat00014
(Formula 2a),
Figure 112007093348446-pat00015
(Formula 2b),

Figure 112007093348446-pat00016
(화학식 2c),
Figure 112007093348446-pat00017
(화학식 2d),
Figure 112007093348446-pat00016
(Formula 2c),
Figure 112007093348446-pat00017
(Formula 2d),

Figure 112007093348446-pat00018
(화학식 2e),
Figure 112007093348446-pat00019
(화학식 2f),
Figure 112007093348446-pat00018
(Formula 2e),
Figure 112007093348446-pat00019
(2f),

Figure 112007093348446-pat00020
(화학식 2g),
Figure 112007093348446-pat00021
(화학식 2h),
Figure 112007093348446-pat00020
(Formula 2g),
Figure 112007093348446-pat00021
(2h),

Figure 112007093348446-pat00022
(화학식 2i),
Figure 112007093348446-pat00023
(화학식 2j),
Figure 112007093348446-pat00022
(2i),
Figure 112007093348446-pat00023
(2j),

Figure 112007093348446-pat00024
(화학식 2k),
Figure 112007093348446-pat00025
(화학식 2l)
Figure 112007093348446-pat00024
(Formula 2k),
Figure 112007093348446-pat00025
(Formula 21)

본 발명에 따른 산-확산 조절용 염은, 광산 발생제에서 발생되는 음이온과 염기가 결합된 형태의 염(salt)으로서, 산과 염기의 성능을 동시에 가지고 있어, 노광부에서 발생하는 산의 이동을 효과적으로 조절할 수 있다.The acid-diffusion controlling salt according to the present invention is a salt in which an anion and a base are combined in a photoacid generator and has both an acid and a base. Thus, the acid- Can be adjusted.

본 발명에 따른 산-확산 조절용 염은 통상의 다양한 유기합성법으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 하기 반응식 1 내지 3에 나타낸 바와 같이, 상온의 수용액 상에서, 염기성 화합물과 광산 발생제의 음이온 물질을 혼합하면, 산-염기 중화반응에 의해, 본 발명에 따른 산-확산 조절용 염이 생성된다. 이와 같이 생성된 염을 에틸아세테이트(Ethyl acetate: EA) 등의 유기용매로 수차례 정제하고, 건조하면, 고체 형태의 산-확산 조절용 염을 얻을 수 있다. The acid-diffusion controlling salt according to the present invention can be prepared by various conventional organic synthesis methods. For example, as shown in the following Reaction Schemes 1 to 3, when the basic compound and the anion material of the photo-acid generator are mixed in an aqueous solution at room temperature, the acid-base diffusion reaction salt of the present invention . The salt thus formed is purified several times with an organic solvent such as ethyl acetate (EA) and dried to obtain a solid acid-diffusion controlling salt.

Figure 112007093348446-pat00026
Figure 112007093348446-pat00026

Figure 112007093348446-pat00027
Figure 112007093348446-pat00027

Figure 112007093348446-pat00028
Figure 112007093348446-pat00028

본 발명에 따른 포토레지스트 조성물은, 상기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염, 산과 반응하여 현상액에 대한 용해도가 변화하는 감광성 화합물, 광산 발생제 및 유기용매를 포함하며, 필요에 따라, 레지스트 안정제(quencher)로서 염기성 화합물, 계면활성제 등을 더욱 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 포토레지스트 조성물에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염의 사용량은, 전체 포토레지스트 조성물에 대하여 0.01 내지 10중량%, 바람직하게는 0.1 내지 5중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3중량%이다. 여기서, 상기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염의 함량이 너무 작으면, 포토레지스트 패턴의 해상도 향상, 라이에지 러프니스 개선 등이 충분하지 못할 우려가 있고, 상기 염기성 화합물의 함량이 너무 많으면, 해상도가 더 이상 향상되지 않을 뿐만 아니라, 포토레지스트 패턴이 변형되거나, 포토레지스트 패턴에 흠(defect)이 발생할 우려가 있다.The photoresist composition according to the present invention comprises a photosensitive compound which reacts with an acid-diffusion controlling salt represented by the above-mentioned formula (1) and an acid to change its solubility in a developer, a photoacid generator and an organic solvent, as a quencher, a basic compound, a surfactant, and the like. In the photoresist composition according to the present invention, the acid-diffusion controlling salt represented by Formula 1 is used in an amount of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, more preferably 0.1 To 3% by weight. If the content of the acid-diffusion controlling salt represented by the above formula (1) is too small, there is a fear that the resolution of the photoresist pattern and the improvement in the lager edge roughness may not be sufficient. If the content of the basic compound is too large, There is a fear that the photoresist pattern is deformed or a defect is generated in the photoresist pattern.

본 발명의 포토레지스트 조성물에 있어서, 상기 감광성 화합물로는, 산과 반응하여 현상액에 대한 용해도가 변화하는 통상의 포토레지스트 폴리머, 감광성 단분자 화합물 등을 제한없이 사용할 수 있다. 상기 포토레지스트 폴리머는, 산에 민감한 보호기를 가지는 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체일 수 있으며, 중량평균 분자량(Mw)은 3,000 내지 20,000인 것이 바람직하다. 상기 감광성 화합물의 함량은 전체 포토레지스트 조성물에 대하여 1 내지 30중량%인 것이 바람직하고, 1 내지 20중량%이면 더욱 바람직하다. 만일 상기 포토레지스트 폴리머의 함량이 1중량% 미만이면, 코팅 후 남게 되는 레지스트층이 너무 얇아 원하는 두께의 패턴을 형성하기 어렵고, 30중량%를 초과하면 코팅 균일성이 저하될 우려가 있다.In the photoresist composition of the present invention, as the photosensitive compound, a conventional photoresist polymer, a photosensitive monomolecular compound, etc., which reacts with an acid to change the solubility in a developing solution, may be used without limitation. The photoresist polymer may be a block copolymer or a random copolymer having an acid-sensitive protecting group, and preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 3,000 to 20,000. The content of the photosensitive compound is preferably 1 to 30% by weight, more preferably 1 to 20% by weight, based on the entire photoresist composition. If the content of the photoresist polymer is less than 1% by weight, the resist layer remaining after coating is too thin to form a desired thickness pattern, and if it exceeds 30% by weight, coating uniformity may be lowered.

상기 광산 발생제는, 노광에 의해 산(acid)을 생성하여, 상기 포토레지스트 폴리머의 보호기를 탈보호시키거나, 상기 염기성 화합물의 구조를 변환하는 역할을 하는 것으로서, 빛에 의해 산을 발생시킬 수 있는 화합물이면 무엇이든 사용할 수 있으며, 바람직하게는 유기설폰산 등의 황화염계 화합물, 오늄염 등의 오늄염계 화합물 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 광산발생제의 비한정적인 예로는 프탈이미도트리플루오로메탄 술포네이트 (phthalimidotrifluoromethane sulfonate), 디니트로벤질토실레이트 (dinitrobenzyl tosylate), n-데실디술폰(n-decyl disulfone), 나프틸이미도트리플루오로메탄술포네이트 (naphthylimido trifluoromethane sulfonate), 디페닐요도염 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요도염 헥사플루오로아르세네이트, 디페닐요도염 헥사플루오로안티모네이트, 디페닐파라메톡시페닐설포늄 트리플레이트, 디페닐파라톨루에닐설포늄 트리플레이트, 디페닐파라이소부틸페닐설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐설포늄 트리플레이트, 디부틸나프틸설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 노나플레이트, 이들의 혼합물 등을 예시할 수 있다. 상기 광산발생제의 함량은 상기 감광성 화합물 100중량부에 대해 0.05 내지 20 중량부인 것이 바람직하고, 0.1 내지 10중량부이면 더욱 바람직하다. 만일, 상기 광산발생제의 함량이 0.05 중량부 미만이면, 포토레지스트 조성물의 빛에 대한 민감도가 저하되어 보호기의 탈보호화 또는 염기성 화합물의 구조 변 환이 곤란할 우려가 있고, 20 중량부를 초과하면 광산발생제에서 다량의 산이 발생하여 레지스트 패턴의 단면 형상이 불량해질 염려가 있다.The photoacid generator is capable of generating an acid by exposure to deprotect the protecting group of the photoresist polymer or to convert the structure of the basic compound, And any of them can be used. Preferably, a sulfur-based compound such as an organic sulfonic acid or an onium salt-based compound such as an onium salt may be used alone or in combination. Non-limiting examples of the photoacid generator include phthalimidotrifluoromethane sulfonate, dinitrobenzyl tosylate, n-decyl disulfone, naphthylimidotrifluoro Naphthylimido trifluoromethane sulfonate, diphenyl iodide salt hexafluorophosphate, diphenyl iodide salt hexafluoroarsenate, diphenyl iodide salt hexafluoroantimonate, diphenyl para methoxy phenyl sulfonium triflate, di Phenyl paratoluenesulfonium triflate, diphenyl paraisobutyl phenyl sulfonium triflate, triphenylsulfonium hexafluoroarsenate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, triphenylsulfonium triflate, di Butylnaphthylsulfonium triflate, triphenylsulfonium nonaplate, mixtures thereof, and the like. The content of the photoacid generator is preferably 0.05 to 20 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the photosensitive compound. If the content of the photoacid generator is less than 0.05 parts by weight, the sensitivity of the photoresist composition to light may be lowered, which may result in difficulty in deprotonating the protective group or converting the structure of the basic compound. If the content of the photoacid generator is more than 20 parts by weight, There is a possibility that a large amount of acid is generated in the resist pattern, resulting in a poor cross-sectional shape of the resist pattern.

본 발명에 따른 포토레지스트 조성물의 나머지 성분을 구성하는 유기용매로는 포토레지스트 조성물의 제조에 통상적으로 사용되는 다양한 유기 용매를 광범위하게 사용할 수 있으며, 비한정적인 예로는, 에틸렌글리콜 모노메틸에틸, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA), 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜 모노아세테이트, 톨루엔, 자일렌, 메틸에틸케톤, 메틸이소아밀케톤, 사이클로헥산온, 디옥산, 메틸락테이트, 에틸락테이트, 메틸피루베이트, 에틸 피루베이트, 메틸메톡시프로피오네이트, 에틸에톡시프로피오네이트, N,N-디 메틸포름아마이드, N,N-디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 3-에톡시 에틸프로피오네이트, 2-헵탄온, 감마-부티로락톤, 2-하이드록시프로피온산에틸, 2-하이드록시 2-메틸프로피온산에틸, 에톡시초산에틸, 하이드록시초산에틸, 2-하이드록시 3-메틸부탄산메틸, 3-메톡시 2-메칠프로피온산메틸, 3-에톡시 프로피온산에틸, 3-메톡시 2-메틸프로피온산에틸, 초산에틸, 초산부틸 및 이들의 혼합물을 예시할 수 있다. 상기 유기용매의 함량은 전체 감광성 화합물 100중량부에 대하여, 300 내지 5000중량부인 것이 바람직하다. 만일 유기용매의 함량이 상기 범위를 벗어나면, 포토레지스트막 형성 공정이 원활히 수행되지 않을 우려가 있다.As the organic solvent constituting the remaining components of the photoresist composition according to the present invention, various organic solvents commonly used in the production of the photoresist composition can be widely used. Specific examples thereof include ethylene glycol monomethylethyl, ethylene Propylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoacetate, diethylene glycol, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol, propylene glycol monoacetate, toluene, xylene, Methyl ethyl ketone, methyl isoamyl ketone, cyclohexanone, dioxane, methyl lactate, ethyl lactate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl methoxy propionate, ethyl ethoxy propionate, N, N -Dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, 3- Hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate, 2-hydroxy-3-hydroxypropionate, Methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxy-2-methylpropionate, ethyl acetate, butyl acetate, and mixtures thereof. The content of the organic solvent is preferably 300 to 5000 parts by weight based on 100 parts by weight of the entire photosensitive compound. If the content of the organic solvent is out of the above range, the photoresist film forming process may not be performed smoothly.

또한, 산의 확산을 조절하기 위하여, 통상의 염기성 화합물이 사용될 경우, 포토레지스트 조성물에 통상적으로 사용되는, 트리에틸아민, 트리옥틸아민, 트리이소부틸아민, 트리이소옥틸아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 이들의 혼합물 등의 유기염기가 사용될 수 있다. 상기 염기성 화합물의 사용량은, 전체 포토레지스트 조성물에 대하여 0.01 내지 10중량%인 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 포토레지스트 조성물에 필요에 따라 포함되는 계면활성제는, 포토레지스트 조성물 성분의 균일 혼합성, 포토레지스트 조성물의 도포성, 포토레지스트막의 노광 후 현상성 등을 개선하는 용도로 첨가된다. 이와 같은 계면활성제로서는, 포토레지스트 조성물에 사용되는 통상적인 계면활성제가 제한없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 불소계 계면활성제나, 불소-규소계 계면활성제 등이 사용될 수 있다. 상기 계면활성제의 사용량은, 포토레지스트 조성물의 고형분 100 중량부에 대하여 0.001 내지 2 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 1 중량부이며, 그 사용량이 너무 적으면 계면활성제로서의 기능을 충분히 발현할 수 없는 경우가 있고, 너무 많으면 형상 안정성이나 조성물의 보존 안정성 등 도포성 이외의 레지스트 특성에 악영향을 미치는 경우가 있다. Also, in order to control acid diffusion, when conventional basic compounds are used, there may be used triethylamine, trioctylamine, triisobutylamine, triisooctylamine, diethanolamine, triethanolamine Amines, mixtures thereof, and the like can be used. The amount of the basic compound to be used is preferably 0.01 to 10% by weight based on the total photoresist composition. The surfactant optionally contained in the photoresist composition according to the present invention is added for the purpose of improving the homogeneous mixing property of the photoresist composition components, the applicability of the photoresist composition, and the post-exposure developability of the photoresist composition. As such a surfactant, a conventional surfactant used in a photoresist composition may be used without limitation. For example, a fluorine-based surfactant, a fluorine-silicon-based surfactant, and the like may be used. The amount of the surfactant to be used is 0.001 to 2 parts by weight, preferably 0.01 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the solid content of the photoresist composition. When the amount of the surfactant is too small, , And if it is too large, the resist properties other than the coating properties such as shape stability and storage stability of the composition may be adversely affected.

본 발명의 포토레지스트 조성물을 이용하여, 포토레지스트 패턴을 형성하기 위해서는, (a) 먼저, 실리콘 웨이퍼, 알루미늄 기판 등의 기판 상부에, 스핀 코터 등을 이용하여, 포토레지스트 조성물을 도포하여, 포토레지스트막을 형성하고, (b) 상기 포토레지스트막을 소정 패턴으로 노광한 다음, (c) 노광된 포토레지스트막을 노광 후 가열(Post exposure bake: PEB)하고, (d) 상기 가열된 포토레지스트막을 현상하여 패턴을 얻는, 통상의 포토리쏘그래피 공정을 수행한다. 상기 노광 공정은, ArF(193 nm), KrF(248 nm), F2(157 nm), EUV(Extreme Ultra Violet, 13.5 nm), VUV(Vacuum Ultra Violet), E-빔, X-선, 액침 리소그래피(Immersion lithography) 또는 이온빔을 이용하여 수행될 수 있다. 또한 상기 현상 공정에 사용되는 현상액으로는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 테트라메틸암모늄 히드록사이드(TMAH) 등의 알칼리성 화합물을 0.1 내지 10중량%의 농도로 용해시킨 알칼리 수용액을 사용할 수 있으며, 필요에 따라 상기 현상액에 메탄올, 에탄올 등과 같은 수용성 유기용매 및 계면활성제를 적정량 첨가하여 사용할 수도 있다. 또한, 이와 같은 현상 공정을 수행한 후에는 초순수로 기판을 세정하는 세정 공정을 더욱 수행할 수도 있다.In order to form a photoresist pattern using the photoresist composition of the present invention, (a) first, a photoresist composition is applied onto a substrate such as a silicon wafer or an aluminum substrate using a spin coater or the like, (B) exposing the photoresist film to a predetermined pattern, (c) post exposure bake (PEB) the exposed photoresist film, (d) developing the heated photoresist film to form a pattern Is performed by a conventional photolithography process. The exposure process may be carried out by using any one of ArF (193 nm), KrF (248 nm), F 2 (157 nm), EUV (Extreme Ultra Violet, 13.5 nm), VUV (Vacuum Ultra Violet) Lithography (Immersion lithography) or ion beam. The developing solution used in the developing step may be an aqueous alkaline solution prepared by dissolving an alkaline compound such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, tetramethylammonium hydroxide (TMAH) in a concentration of 0.1 to 10 wt% , An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol, ethanol, etc. and a surfactant may be added to the developer. Further, after such a developing step, a cleaning step of cleaning the substrate with ultrapure water may be further performed.

이하, 구체적인 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of specific examples and comparative examples. The following examples are intended to further illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

[실시예 1-1 내지 1-12] 산-확산 조절용 염의 합성 [Examples 1-1 to 1-12] Synthesis of acid-diffusion controlling salt

화학식 2a 내지 2l로 표시되는 산-확산 조절용 염을 구성하는 염기성 화합물 과 산 물질(음이온 물질)을 각각 30중량% 농도의 수용액으로 만든 다음, 상온에서, 상기 염기성 화합물과 산 물질을 각각 1당량씩 혼합하고, 2시간 동안 교반함으로서, 발열과정을 거쳐, 물에 용해된 염(salt) 물질을 얻었다. 반응 종료 후, 반응액을 진공 건조하여, 물을 제거함으로서, 고체 형태의 염을 얻었으며, 얻어진 고체양에 대하여 7배(중량비)의 에틸아세테이트(ethyl acetate: EA)로 고체 형태의 염을 다시 용해시키고, 거름 종이로 여과(filter)하여 불순물을 제거한 다음, 다시 진공건조하여, 정제된 고체 형태의 염을 수득하였다. 이와 같은 정제 과정을 3회 반복하였다. 산-확산 조절용 염의 제조에 사용된 원료 물질의 사용량 및 수율을 하기 표 1에 나타내었다.The basic compound and the acid substance (anion substance) constituting the acid-diffusion-controlling salt represented by the general formulas (2a) to (2l) are respectively made into an aqueous solution having a concentration of 30% by weight and then the basic compound and the acid substance are reacted After mixing and stirring for 2 hours, a salt substance dissolved in water was obtained through a heating process. After completion of the reaction, the reaction solution was vacuum-dried to remove water, and a solid salt was obtained. A solid salt was obtained in an amount of 7 times (by weight) ethyl acetate (EA) Dissolved, filtered with filter paper to remove impurities, and then vacuum dried again to give a purified solid form of the salt. This purification process was repeated three times. The amounts and yields of raw materials used in the preparation of acid-diffusion controlling salts are shown in Table 1 below.

실시예Example salt 물질salt substance 염기성 화합물Basic compound 산 물질Acid material 수율yield 종류Kinds 투입량(g)Input (g) 종류Kinds 투입량(g)Input (g) 무게(g)Weight (g) %% 1One 화학식 2aFormula 2a 화학식 3aFormula 3a 18.3218.32 화학식 4a4a 42.942.9 19.419.4 31.7%31.7% 22 화학식 2b2b 화학식 3aFormula 3a 18.3218.32 화학식 4b4b 58.958.9 25.425.4 32.9%32.9% 33 화학식 2cFormula 2c 화학식 3aFormula 3a 18.3218.32 화학식 4cFormula 4c 41.941.9 22.122.1 36.7%36.7% 44 화학식 2d2d 화학식 3aFormula 3a 18.3218.32 화학식 4d4d 83.083.0 35.435.4 34.9%34.9% 55 화학식 2e2e 화학식 3b3b 18.3118.31 화학식 4a4a 42.942.9 20.420.4 33.3%33.3% 66 화학식 2f2f 화학식 3b3b 18.3118.31 화학식 4b4b 58.958.9 28.228.2 36.5%36.5% 77 화학식 2g2g 화학식 3b3b 18.3118.31 화학식 4cFormula 4c 41.941.9 22.122.1 36.7%36.7% 88 화학식 2h2h 화학식 3b3b 18.3118.31 화학식 4d4d 83.083.0 38.438.4 37.9%37.9% 99 화학식 2i2i 화학식 3cFormula 3c 18.3118.31 화학식 4a4a 42.942.9 20.420.4 33.3%33.3% 1010 화학식 2j2j 화학식 3cFormula 3c 18.3118.31 화학식 4b4b 58.958.9 30.130.1 39.0%39.0% 1111 화학식 2k2k 화학식 3cFormula 3c 18.3118.31 화학식 4cFormula 4c 41.941.9 25.425.4 42.2%42.2% 1212 화학식 2l2l 화학식 3cFormula 3c 18.3118.31 화학식 4d4d 83.083.0 36.236.2 35.7%35.7%

상기 표 1에서, 화학식 3a는

Figure 112007093348446-pat00029
(분자량: 128.22), 화학식 3b는
Figure 112007093348446-pat00030
(분자량: 128.17), 화학식 3c는
Figure 112007093348446-pat00031
(분자량: 128.17), 화학식 4a는
Figure 112007093348446-pat00032
(분자량: 300.1), 화학식 4b는
Figure 112007093348446-pat00033
(분자량: 412.23), 화학식 4c는
Figure 112007093348446-pat00034
(분자량: 293.16), 화학식 4d는
Figure 112007093348446-pat00035
(분자량: 412.23)를 나타낸다.In the above Table 1,
Figure 112007093348446-pat00029
(Molecular weight: 128.22), the formula (3b)
Figure 112007093348446-pat00030
(Molecular weight: 128.17), the formula (3c)
Figure 112007093348446-pat00031
(Molecular weight: 128.17), the formula (4a)
Figure 112007093348446-pat00032
(Molecular weight: 300.1), the formula (4b)
Figure 112007093348446-pat00033
(Molecular weight: 412.23), the formula (4c)
Figure 112007093348446-pat00034
(Molecular weight: 293.16), the formula (4d)
Figure 112007093348446-pat00035
(Molecular weight: 412.23).

[실시예 2-1 내지 2-12, 비교예 1] 포토레지스트 조성물 제조 및 패턴 형성 [Examples 2-1 to 2-12, Comparative Example 1] Photoresist composition production and pattern formation

산-확산 조절용 염의 라인에지 러프니스(LER) 개선 효과를 확인하기 위하여, 하기 화학식 5로 표시되는 포토레지스트 폴리머(a/b/c=40/40/20, 단위: 몰%) 10중량%, 상기 폴리머 100중량부에 대하여 3.5중량부의 트리페닐설포늄 노나플레이트(TPS-NF), 염기성 화합물로서 트리옥틸아민(Triocthyl amine: TOA) 0.2중량% 및 나머지 용제로서 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)를 사용하여, 포토레지스트 조성물을 제조하였다. 여기에, 상기 실시예 1-1 내지 1-12에서 제조한 산-확산 조절용 염을, 폴리머 100중량부에 대하여, 각각 0.5중량부 및 1중량부 첨가하였다. 제조된 포토레지스트 조성물을 2700Å의 두께로 기판에 코팅한 후, ASML 1100 장비(0.75 NA)를 이용하여, 선폭 90nm의 1:1 라인/스페이스(L/S) 패턴을 형성하였으며 (SOB, PEB =120℃/60초), 이때 히타치(Hitach)사의 SEM(S8820)을 이용하여 LER값을 측정하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다(실시예 2-1 내지 2-12). 또한, 산-확산 조절용 염을 첨가하지 않고, 동일한 실험을 실시하여, LER값을 측정하였으며, 그 결과를 표 2에 함께 나타내었다(비교예 1).10% by weight of a photoresist polymer (a / b / c = 40/40/20, unit: mol%) represented by the following Chemical Formula 5 was added to the acid diffusion controlling salt to confirm the effect of improving the line edge roughness (LER) 3.5 parts by weight of triphenylsulfonium nonanaflate (TPS-NF) was added to 100 parts by weight of the polymer, 0.2% by weight of trioctylamine (TOA) as a basic compound and propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) , A photoresist composition was prepared. To the 100 parts by weight of the polymer, 0.5 parts by weight and 1 part by weight of the acid-diffusion controlling salt prepared in Examples 1-1 to 1-12 were added. The resulting photoresist composition was coated on the substrate to a thickness of 2700 ANGSTROM, and a 1: 1 line / space (L / S) pattern having a line width of 90 nm was formed using ASML 1100 equipment (0.75 NA) 120 ° C / 60 seconds). At this time, the LER value was measured using a Hitachi SEM (S8820). The results are shown in Table 2 (Examples 2-1 to 2-12). Further, the same experiment was carried out without adding the acid-diffusion controlling salt, and the LER value was measured. The results are also shown in Table 2 (Comparative Example 1).

Figure 112007093348446-pat00036
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산-확산 조절용 염Acid-diffusion control salt 사용량(중량부)Amount used (parts by weight) LER 수치(nm)LER Value (nm) 패턴 모양Pattern shape 비교예 1Comparative Example 1 없음 none 없음none 9.89.8 직각right angle 실시예 2-1Example 2-1 화학식 2aFormula 2a 0.50.5 5.45.4 직각right angle 실시예 2-1Example 2-1 화학식 2aFormula 2a 1One 4.34.3 직각right angle 실시예 2-2Example 2-2 화학식 2b2b 0.50.5 6.26.2 직각right angle 실시예 2-2Example 2-2 화학식 2b2b 1One 5.85.8 직각right angle 실시예 2-3Example 2-3 화학식 2cFormula 2c 0.50.5 6.66.6 직각right angle 실시예 2-3Example 2-3 화학식 2cFormula 2c 1One 6.06.0 직각right angle 실시예 2-4Examples 2-4 화학식 2d2d 0.50.5 6.46.4 직각right angle 실시예 2-4Examples 2-4 화학식 2d2d 1One 6.16.1 직각right angle 실시예 2-5Example 2-5 화학식 2e2e 0.50.5 5.05.0 직각right angle 실시예 2-5Example 2-5 화학식 2e2e 1One 4.24.2 직각right angle 실시예 2-6Examples 2-6 화학식 2f2f 0.50.5 6.26.2 직각right angle 실시예 2-6Examples 2-6 화학식 2f2f 1One 5.95.9 직각right angle 실시예 2-7Examples 2-7 화학식 2g2g 0.50.5 6.76.7 직각right angle 실시예 2-7Examples 2-7 화학식 2g2g 1One 5.95.9 직각right angle 실시예 2-8Examples 2-8 화학식 2h2h 0.50.5 6.66.6 직각right angle 실시예 2-8Examples 2-8 화학식 2h2h 1One 6.06.0 직각right angle 실시예 2-9Examples 2-9 화학식 2i2i 0.50.5 4.54.5 직각right angle 실시예 2-9Examples 2-9 화학식 2i2i 1One 4.04.0 직각right angle 실시예 2-10Examples 2-10 화학식 2j2j 0.50.5 5.85.8 직각right angle 실시예 2-10Examples 2-10 화학식 2j2j 1One 5.25.2 직각right angle 실시예 2-11Examples 2-11 화학식 2k2k 0.50.5 6.06.0 직각right angle 실시예 2-11Examples 2-11 화학식 2k2k 1One 5.75.7 직각right angle 실시예 2-12Examples 2-12 화학식 2l2l 0.50.5 6.26.2 직각right angle 실시예 2-12Examples 2-12 화학식 2l2l 1One 5.45.4 직각right angle

상기 표 2로부터, 본 발명에 따른 산-확산 조절용 염을 사용할 경우, 효과적으로 LER을 개선할 수 있으며, 패턴의 형태가 직사각형으로 형성됨을 알 수 있다. From Table 2, it can be seen that when the acid-diffusion controlling salt according to the present invention is used, the LER can be effectively improved and the shape of the pattern is formed into a rectangle.

Claims (6)

포토레지스트 조성물을 구성하는 성분의 하나로서, 하기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염.An acid-diffusion controlling salt represented by the following general formula (1) as one component constituting the photoresist composition. [화학식 1]  [Chemical Formula 1]
Figure 112014012138251-pat00037
Figure 112014012138251-pat00037
상기 화학식 1에서, R1은 카보닐기(-CO-) 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬카보닐기이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, R-는 광산 발생제에서 발생되는 음이온을 나타낸다. Wherein R 1 is a carbonyl group (-CO-) or an alkyl group or an alkylcarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms , And R - represents an anion generated in the photoacid generator.
제1항에 있어서, 상기 R1, R2 및/또는 R3은 서로 연결되어 단일환형 또는 다환형 고리 구조를 형성하는 것인 산-확산 조절용 염.The acid-diffusion controlling salt according to claim 1, wherein R 1 , R 2 and / or R 3 are connected to each other to form a monocyclic or polycyclic ring structure. 제1항에 있어서, 상기 R2와 R3 또는 R1이 서로 연결되어 피페리딘 구조를 형성하는 것인 산-확산 조절용 염.The acid-diffusion controlling salt according to claim 1, wherein R 2 and R 3 or R 1 are connected to each other to form a piperidine structure. 제1항에 있어서, 상기 산-확산 조절용 염은, 2. The method of claim 1, wherein the acid-
Figure 112007093348446-pat00038
(화학식 2a),
Figure 112007093348446-pat00039
(화학식 2b),
Figure 112007093348446-pat00038
(Formula 2a),
Figure 112007093348446-pat00039
(Formula 2b),
Figure 112007093348446-pat00040
(화학식 2c),
Figure 112007093348446-pat00041
(화학식 2d),
Figure 112007093348446-pat00040
(Formula 2c),
Figure 112007093348446-pat00041
(Formula 2d),
Figure 112007093348446-pat00042
(화학식 2e),
Figure 112007093348446-pat00043
(화학식 2f),
Figure 112007093348446-pat00042
(Formula 2e),
Figure 112007093348446-pat00043
(2f),
Figure 112007093348446-pat00044
(화학식 2g),
Figure 112007093348446-pat00045
(화학식 2h),
Figure 112007093348446-pat00044
(Formula 2g),
Figure 112007093348446-pat00045
(2h),
Figure 112007093348446-pat00046
(화학식 2i),
Figure 112007093348446-pat00047
(화학식 2j),
Figure 112007093348446-pat00046
(2i),
Figure 112007093348446-pat00047
(2j),
Figure 112007093348446-pat00048
(화학식 2k), 및
Figure 112007093348446-pat00049
(화학식 2l)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 산-확산 조절용 염.
Figure 112007093348446-pat00048
(2k), and
Figure 112007093348446-pat00049
Lt; RTI ID = 0.0 > (II). ≪ / RTI >
전체 포토레지스트 조성물에 대하여 0.01 내지 10중량%의 하기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염, 0.01 to 10% by weight, based on the entire photoresist composition, of an acid-diffusion controlling salt represented by the following formula (1) [화학식 1] [Chemical Formula 1]
Figure 112014012138251-pat00050
Figure 112014012138251-pat00050
상기 화학식 1에서, R1은 카보닐기(-CO-) 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬카보닐기이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, R-는 광산 발생제에서 발생되는 음이온을 나타낸다;Wherein R 1 is a carbonyl group (-CO-) or an alkyl group or an alkylcarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms , R- represents an anion generated in the photoacid generator; 산과 반응하여 현상액에 대한 용해도가 변화하며, 전체 포토레지스트 조성물에 대하여 1 내지 30중량%의 감광성 화합물;1 to 30% by weight, based on the entire photoresist composition, of a photosensitive compound; 상기 감광성 화합물 100중량부에 대해 0.05 내지 20 중량부의 광산 발생제; 및0.05 to 20 parts by weight of a photoacid generator based on 100 parts by weight of the photosensitive compound; And 나머지 유기용매를 포함하는 포토레지스트 조성물. And the remaining organic solvent.
a) 전체 포토레지스트 조성물에 대하여 0.01 내지 10중량%의 하기 화학식 1로 표시되는 산-확산 조절용 염, 산과 반응하여 현상액에 대한 용해도가 변화하며, 전체 포토레지스트 조성물에 대하여 1 내지 30중량%의 감광성 화합물; 상기 감광성 화합물 100중량부에 대해 0.05 내지 20 중량부의 광산 발생제; 및 나머지 유기용매를 포함하는 포토레지스트 조성물을 기판 상부에 도포하여 포토레지스트막을 형성하는 단계,A photoresist composition, comprising: a) 0.01 to 10% by weight of an acid-diffusion controlling salt represented by the following formula (1), reacted with an acid to change the solubility in a developing solution to 1 to 30% compound; 0.05 to 20 parts by weight of a photoacid generator based on 100 parts by weight of the photosensitive compound; And a remaining organic solvent on a substrate to form a photoresist film, [화학식 1] [Chemical Formula 1]
Figure 112014012138251-pat00051
Figure 112014012138251-pat00051
상기 화학식 1에서, R1은 카보닐기(-CO-) 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬카보닐기이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, R-는 광산 발생제에서 발생되는 음이온을 나타낸다;Wherein R 1 is a carbonyl group (-CO-) or an alkyl group or an alkylcarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms , R- represents an anion generated in the photoacid generator; b) 상기 포토레지스트막을 소정 패턴으로 노광하는 단계; 및 b) exposing the photoresist film to a predetermined pattern; And c) 노광된 포토레지스트막을 노광 후 가열하는 단계; 및 c) post-exposure heating the exposed photoresist film; And d) 상기 가열된 포토레지스트막을 현상하여 패턴을 얻는 단계를 포함하는 포토레지스트 패턴의 형성방법.d) developing the heated photoresist film to obtain a pattern.
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