KR19990072386A - 네가티브형포토레지스트조성물 - Google Patents

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Abstract

원자외선에 노출시키기에 매우 적합하고, 알칼리-용해성수지, 화학선 또는 방사선의 조사로 산을 생성시킬 수 있는 화합물, 및 산 존재하의 현상액에서 알칼리-용해성수지의 용해성을 저하시킬 수 있는 화합물을 포함하며, 상기 알칼리-용해성수지는 노르보르넨 골격함유 단위체부터 유도된 하나 이상의 반복단위를 함유하는 중합체 및 가교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 네가티브형 포토레지스트 조성물이 개시된다.

Description

네가티브형 포토레지스트 조성물{NEGATIVE WORKING PHOTORESIST COMPOSITION}
본 발명은 VLSI, 고용량 마이크로칩 등의 제조를 위한 초미세마이크로리소그래피 공정 및 노광제조공정 등에 사용되는 네가티브형 포토레지스트 조성물에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 엑시머레이저빔을 포함하는 원자외선 영역을 사용함으로써 고정밀 패턴을 형성할 수 있는 네가티브형 포토레지스트 조성물에 관한 것이다.
최근에 집적회로는 집적도가 높아짐으로서, 하프마이크론 이하의 선폭을 가지는 초미세패턴을 위한 마이크로리소그래피는 VLSI 등을 위한 반도체 기질의 생산에 요구되어진다. 요구를 충족시키기 위해서, 포토리소그래피를 위한 노광장치에 사용된 파장은 점점 짧아지고, 더 짧아진 파장영역의 원자외선 또는 엑시머레이저빔(XeCl, KrF, ArF)의 용도가 연구되어지고 있다.
연구방법으로서, 상기 단파장에서의 더 적은 흡수성, 만족스러운 감도 및 고드라이에칭저항성을 가지는 새로운 레지스트 물질을 개발할 필요성이 있다. 특히, ArF 엑시머레이저(파장:193㎚) 등을 사용하는 노광방법이 고려중이고, 그러한 단파장 영역에서의 우수한 감도 및 해상력을 가지는 레지스트물질을 가압할 필요성이 있다. JP-A-8-262717("JP-A"는 일본특허공개를 의미)에 기재된 화학적 비증폭형 레지스트 조성물은 고드라이에칭저항성을 가지는 레지스트 조성물이지만, 이 조성물은 감도, 프로파일, 패턴 형성 등을 위해 사용된 기질에의 접착성에서의 결점을 가지기 때문에, 실질적인 용도의 제안에 대응할 수 없다.
더욱이, 산발생제, 가교제 및 특히 폴리히드록시화합물을 포함하는 JP-A-6-214388에 기재된 화확적증폭형 레지스트는 고해상도를 가지는 네가티브형 포토레지스트이다. 그러나, 이 네가티브형 포토레지스트는 투명성에서 불충분하고, 감도 및 프로파일에서 결점을 가지므로, 실용성 면에서 만족스럽지 못하다.
그러므로, 본 발명의 목적은 원자외선, 특히 엑시머레이저빔을 사용하는 마이크로포토제작의 원래 수행성을 개선하여 상술한 직면하고 있는 문제점을 극복하여, 기질에의 높은 접착성 및 고감도를 가지고, 예를들면, 패턴프로파일의 원하는 특성을 확보하는 레지스트 조성물을 제공하는 것이다.
그러한 조성물 중, ArF엑시머레이저에 노광시키기에 적합한 네가티브형 포토레지스트 조성물을 제공하기 위한 본 발명 목적인 레지스트 조성물은 기질에의 우수한 접착성을 가지고, 만족스러운 레지스트 프로파일을 확실하게 한다.
화학적 증폭형이 네가티브형레지스트 조성물의 성분을 집중적으로 연구한 결과로서, 상기 목적이 구조적단위로서 특별한 구조를 가지는 중합체, 광산발생제, 및 산의 존재하에서 현상액에서의 알칼리-용해성수지의 용해성을 낮출수 있는 화합물을 포함하는 알칼리-용해성수지의 결합하여 얻어질 수 있으므로, 본 발명을 완성한다는 것을 발견하였다.
상기 목적은 다음 실시예로서 완성될 수 있다.
본 발명의 일실시예예 따르면, 알칼리-용해성수지,
화학선 또는 방사선의 조사로 산을 발생시킬 수 있는 화합물 및,
산의 존재하의 현상액에서 알칼리-용해성수지의 용해성을 저하시킬 수 있는 화합물을 포함하는 네가티브형 포토레지스트 조성물을 제공함에 있어서, 알칼리-용해성수지가 다음 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅱ)으로 나타낸 하나 이상의 반복단위을 함유하는 중합체 및 가교시키는 기를 포함한다:
여기서 R1내지 R4및 R9내지 R12는 각각 독립으로 수소원자, 치환기를 가지는 알킬기, 할로겐원자, 히드록시기, 치환기를 가지는 알콕시기, -COOH, -COOR41, -CN 또는 -CO-X-A-R50을 나타내고;
R5내지 R8및 R13내지 R20은 각각 독립적으로 수소원자, 치환기를 가지는 알킬기, 또는 치환기를 가지는 알콕시기를 나타내고;
R41은 치환기를 가지는 알킬기 또는 다음 화학식의 -Y를 나타내고;
R42내지 R49는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환기를 가지는 알킬기를 나타내고;
X는 -O-, -S-, -NH-, -NHSO2및 -NHSO2NH-를 포함하는 기로부터 선택된 이가연결기를 나타내고;
A는 단일결합 또는 알킬렌기, 치환된 알킬렌기, 에테르기, 티오에테르기, 카르보닐기, 에스테르기, 아미드기, 술폰아미드기, 우레탄기, 및 우레아기를 포함하는 기로부터 선택된 기 또는 이들 기의 둘 이상의 결합을 나타내고;
R50은 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, -COOH, -CN, 히드록시기, 비치환 또는 치환 알콕시기, -CO-NH-R30, -CO-NH-SO2-R30, -COOR35또는 상술한 Y를 나타내고;
R30은 치환기를 가지는 알킬기 또는 치환기를 가지는 알콕시기를 나타내고;
R35는 치환기를 가지는 알킬기, 치환기를 가지는 알콕시기, 또는 상술한 Y를 나타내고;
x, y 및 z는 각각 1 또는 2를 나타낸다.
본 발명의 두번째 실시예에 따르면, 알칼리-용해성수지, 화학선 또는 방사선의 조사로 산을 생성할 수 있는 화합물 및 산의 존재 하의 현상액에서 알칼리-용해성수지의 용해성을 저하시킬 수 있는 화합물을 포함하는 네가티브 포토레지스트 조성물을 제공함에 있어서,
알칼리-용해성수지는 다음 화학식(Ⅰ')에 의해 나타난 하나 이상의 반복단위를 포함하는 중합체 및 가교결합시키는 기를 포함하고:
여기서, R21내지 R24및 R29내지 R32는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 치환기를 가지는 할로겐원자, 히드록시기, 치환기를 가지는 알콕시기, -COOH, -COOR41, -CN, 또는 -CO-X-A-R50를 나타내고;
R25내지 R28및 R33내지 R40은 각각 수소원자, 치환기를 가지는 알킬기, 치환기를 가지는 알콕시기를 나타내고;
R41은 첫번째 실시예에서 정의한 것과 동일하고;
X는 첫번째 실시예에서 정의한 것과 동일하고;
R50은 첫번째 실시예에서 정의한 것과 동일하다.
본 발명에 사용된 화합물을 아래에 상세하게 설명한다.
첫째, 본 발명에 사용된 알칼리-용해성수지가, 상술한 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅱ)에 의해 나타낸 하나 이상의 반복단위, 또는 상술한 화학식(Ⅰ') 및 화학식(Ⅱ')에 의해 나타낸 하나 이상의 반복단위, 및 가교결합시키는 기를 포함하는 것을 상세하게 나타낸다.
화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅱ)에서, 화학식(Ⅰ') 및 화학식(Ⅱ')의 치환기를 가지는 알킬기는 바람직하게 1개 내지 10개의 탄소원자를 가지는 직쇄 및 분기 알킬기, 더욱 바람직하게, 1개 내지 6개의 탄소원자를 가지는 직쇄 및 분기알킬기, 가장 바람직하게는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, sec-부틸 및 t-부틸기이다.
치환기를 가지는 알콕시기는 1개 내지 4개의 탄소원자를 가지는 알콕시기이고, 그의 예는 메톡시, 에톡시, 프로폭시 및 부톡시기를 포함한다.
치환된 알킬 및 알콕시기에서 치환기의 예는 히드록시기, 할로겐원자, 알콕시기 및 시아노기를 포함한다. 치환기로서의 알콕시기의 예는 1개 내지 4개의 탄소원자를 가지는, 메톡시, 에톡시, 프로폭시 및 부톡시기 등을 포함한다.
시클로알킬기의 예는 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 아다만틸, 2-메틸, -2-아다만틸, 노르보닐, 보르닐, 이소보르닐, 트리시클로데카닐, 디시클로펜테닐, 노르보르난에폭시, 멘틸, 이소멘틸, 네오멘틸 및 테트라시클로도데카닐기를 포함한다.
본 발명의 할로겐원자의 예는 염소, 브롬, 요오드 및 불소원자를 포함한다.
알킬렌기 및 A에 의해 나타낸 치환된 알킬렌기의 예는 다음 화학식을 나타낸다:
-[C(Ra)(Rb)]r-
여기서 Ra및 Rb는 동일 또는 상이하여도 좋고, 각각은 수소원자, 알킬기, 치환된 알킬기, 할로겐원자, 히드록시기 또는 알콕시기를 나타낸다.
Ra또는 Rb로서의 알킬기의 적절한 예는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필 및 부틸 등의 저알킬기를 포함한다. 메틸, 에틸, 프로필 및 이소프로필기를 포함하는 기로부터 선택된 이들 기가 더욱 바람직하다. 치환된 알킬기에서 치환기의 예는 히드록시기, 할로겐원자 및 알콕시기를 포함한다. Ra및 Rb와 같은 알콕시기의 적절한 예는 메톡시, 에톡시, 프로폭시 및 부톡시기 등의 1개 내지 4개의 탄소원자를 가지는 저알킬기를 포함한다. r은 1 내지 10의 정수를 나타낸다.
본 발명의 알칼리-용해성수지는 상술한 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅱ)에 의해 나타낸 하나 이상의 반복단위의 한종류 또는 둘 이상의 종류, 또는 상술한 화학식(Ⅰ') 및 화학식(Ⅱ')으로 나타낸 하나 이상의 반복단위의 한종류 또는 둘 이상의 종류를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 특성에 의해 네가티브형 포토레지스트 조성물이 얻어질 수 있고, 기질에의 접착성, 패턴프로파일 및 감도 등의 필수적인 특성을 만족시키고, 또한, 생산 적합성을 제안한다.
알칼리-용해성수지는 노르보르넨골격을 가지는 단위체를 중합함으로서 얻어질 수 있고, 필요에 따라서, 중합반응을 수행할 수 있다. 중합반응에 있어서, 수지는 아조개시인자 등의 라디칼개시인자를 사용하는 일반적인 라디칼중합에 의해 얻어질 수 있지만, 수지는 바람직하게 Pd 촉매 등을 사용하는 비개환중합 또는 일시적인 금속 혼합 등의 결합중합촉매를 사용하는 개환중합에 의해 바람직하게 합성된다. 개환중합에 의해 얻어진 수지는 바람직하게 그들의 안정성 및 광학흡수의 관점으로부터 유도후에 사용된다.
상기한 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅱ)의 하나 이상의 반복단위를 가지는 수지는 개환중합에 의해 얻어지고, 상기한 화학식(Ⅰ') 및 화학식(Ⅱ)의 하나 이상의 반복단위를 가지는 수지는 비개환중합에 의해 얻어진다.
본 발명의 알칼리-용해성수지는 기본적으로 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅱ) 또는 화학식(Ⅰ') 및 화학식(Ⅱ')에 의해 나타난 하나 이상의 반복단위의 한 종류, 또는 두 종류를 포함하는 중합체이지만, 수지는 드라이에칭저항성, 기질에의 접착성 및 레지스트 프로파일 및 해상력, 내열성, 감도 및 레지스트를 위해 일반적으로 필수적인 요구를 조절하는 제한을 위한 다양한 단위체 반복단위를 가지는 공중합체가 될 수 있다.
바람직한 공중합체성 성분은 다음 화학식(Ⅴ) 및 (Ⅵ)(개환중합형)에 의해 나타낸 반복단위, 및 다음 화학식(Ⅴ') 및(Ⅵ')(비개환중합형)에 의해 나타낸 것을 포함한다:
여기서 Z는 산소원자, -NH-, -N(R30)- 또는 -N(0SO2R30)-을 나타내고, 및 R30은 상기 정의와 동일하다.
화학식(Ⅰ)의 반복단위 중, 다음 화학식(Ⅰ-a) 및 (Ⅲ-a) 각각으로 나타낸 반복단위가 바람직하다. 화학식(Ⅲ)의 반복단위 중, 다음 화학식(Ⅱ-a) 및 (Ⅳ-a)으로 나타낸 반복단위가 바람직하다.
화학식(Ⅰ')의 반복단위 중다음 화학식(Ⅰ'-a) 및 (Ⅲ'-a) 각각으로 나타낸 반복단위가 바람직하다. 화학식(Ⅱ')의 반복단위 중, 다음 화학식(Ⅱ'-a) 및 (Ⅳ'-a)으로 나타낸 반복단위가 바람직하다.
상기 화학식에서, R51은 수소원자, R41또는 -A-R50을 나타내고; X는 R51이 수소원자 또는 R41일 경우, 산소원자를 나타내고, R51이 -A-R50일 경우에 상기 정의된 것과 동일하고; R52는 수소원자, 치환기를 가지는 알킬기. 할로겐원자, 시아노기 또는 히드록시기를 나타낸다.
알칼리용해서 수지 각각의 반복단위의 결합의 적절한 예는
화학식(Ⅰ-a) 및 (Ⅱ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ-a) 및 (Ⅳ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅲ-a) 및 (Ⅱ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅲ-a) 및 (Ⅳ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ-a), (Ⅱ-a) 및 (Ⅲ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ-a), (Ⅱ-a) 및 (Ⅳ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ-a), (Ⅲ-a) 및 (Ⅳ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅱ-a), (Ⅲ-a) 및 (Ⅳ-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ'-a) 및 (Ⅱ'-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ'-a) 및 (Ⅳ'-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅲ'-a) 및 (Ⅱ'-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅲ'-a) 및 (Ⅳ'-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ'-a), (Ⅱ'-a) 및 (Ⅲ'-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ'-a), (Ⅱ'-a) 및 (Ⅳ'-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅰ'-a), (Ⅲ'-a) 및 (Ⅳ'-a)의 반복단위의 결합,
화학식(Ⅱ'-a), (Ⅲ'-a) 및 (Ⅳ'-a)의 반복단위의 결합을 포함한다.
상기 열거한 반복단위를 포함하는 알칼리-용해성수지는 호모- 또는 공중합체류의 몇몇 위치에서 가교기를 가지도록 요구되어진다. 그러한 가교기의 예들은 카르복실기 및 히드록시기를 포함한다.
바람직한 가교기는 카르복실기이고, 이 기는 또한 알칼리용해성기로서 작용한다. 가교기로서 카르복실기를 선택하는 경우에, 히드록시기가 중합체에 더욱 존제하여도 좋다.
본 발명에서. 하나 이상의 가교기는 화학식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ); 화학식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ')의 R1내지 R4및 R9내지 R12또는 R21내지 R24및 R29내지 R32둘 중 하나; 또는 공중합체 성분을 함유한다.
함유된 반복단위의 몰비는 기질에 대한 레지스트의 접착, 레지스트의 드라이에칭 저항성, 레지스트 프로파일 및 해상력, 내열성 및 감도를 포함하는 일반적인 레지스트에 대한 필수적인 요구를 조절하기 위해 적당하게 결정되어질 수 있다.
그러나, 수지에서 화학식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ)으로 나타낸 반복단위 또는 화학식(Ⅰ') 또는 (Ⅱ')으로 나타낸 반복단위의 함량은 총 단위체 반복단위에 대하여 적어도 10몰%, 바람직하게는 적어도 20몰%, 및 더욱 바람직하게 적어도 30몰%이다.
가교기가 카르복실기일 때, 수지의 가교기의 함량은 수지 1g에 존재하는 카르복실기의 당량으로 1.5 내지 4.0meq/g, 바람직하게 1.55 내지 3.8meq/g, 더욱 바람직하게, 1.6 내지 3.5meq/g이다. 카복식기 및 히드록시기가 함께 사용될 때, 수산화기의 함량은 히드록시가로 10meq/g 미만, 바람직하게 9meq/g 미만, 더욱 바람직하게 8meq/g 미만이다.
다음은 화학식(Ⅰ-a), (Ⅱ-a), (Ⅲ-a) 및 (Ⅳ-a)으로 나타낸 반복단위의 예 (Ⅰ-a-1) 내지 (Ⅰ-a-40), (Ⅱ-a-1) 내지 (Ⅱ-a-40), (Ⅲ-a-1) 내지 (Ⅲ-a-32) 및 (Ⅳ-a-1) 내지 (Ⅳ-a-34)를 나타내고, 개환중합 및 결합유도 및 더욱이 필요에 따라서, 중합반응에 의해 얻어진 본 발명의 알칼리용해성 수지 및 바람직한 공중합시키는 성분(Ⅴ-1) 내지 (Ⅴ-8) 및 (Ⅵ-1) 내지 (Ⅵ-8)로 구성되지만, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다.
다음은 또한, 화학식(Ⅰ'-a), (Ⅱ'-a), (Ⅲ'-a) 및 (Ⅳ'-a)으로 나타낸 반복단위의 (Ⅰ'-a-41) 내지 (Ⅰ'-a-80), (Ⅱ'-a-41) 내지 (Ⅱ'-a-80), (Ⅲ'-a-33) 내지 (Ⅲ'-a-64) 및 (Ⅳ'-a-35) 내지 (Ⅳ'-a-68)를 나타내고, 일반적인 올레핀 개환형의 중합 및 더욱이 중합체 반응에 의해 얻어진 알칼리의 용해성을 증가시키기 위해 산의 작용에 의해 분해된 수지 및 바람직하게 공중합성분(Ⅴ'-9) 내지 (Ⅴ-16) 및 (Ⅵ'-9) 내지 (Ⅵ'-16)으로 구성되지만, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다.
수지를 생산하기 위해, 다음 단위체는 본 발명의 효과가 효과적으로 얻어지는 범위 내에서 부가 반복단위로서 공중합될 수 있지만 단위체가 이들에 한정되지는 않는다.
이것은 수지에 대해 요구되는 특성, 특히, (1) 코팅용매의 용해성, (2) 필름 형성성(유리전이온도), (3) 알칼리 현상성, (4) 필름두께 감소(소수성의 알칼리용해성기의 선택), (5) 비노광 영역에서 기질의 접착성 및 (6) 드라이에칭저항성을 정확하게 조절할 수 있게 한다.
그러한 공중합성 단위체의 예는 아크릴레이트류, 메타크릴레이트류, 아크릴아미드류, 메타크릴아미드류, 알릴화합물류, 비닐에테르류, 및 비닐에스테르류 등의 하나의 첨가중합성 불포화결합을 가지는 화합물을 포함한다.
화합물의 구체적인 예는;
알킬아크릴레이트(바람직하게 알킬부분의 1개 내지 10개의 탄소원자를 가짐), 예를 들면, 메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 아밀아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 에틸헥실아크릴레이트 옥틸아크릴레이트, t-옥틸아크릴레이트, 클로로에틸아크릴레이느, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2,2-디메틸히드록시프로필아크릴레이트, 5-히드록시펜틸아크릴레이트. 트리메틸올프로판모노아크릴레이트, 펜타에리트리톨모노아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 메톡시벤질아크릴레이트, 푸르푸릴아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴 아크릴레이트 등의 아크릴레이트류;
예를 들면, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, 아밀메타크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 클로로벤질메타크릴레이트, 옥틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 4-히드록시부틸메타크릴레이트, 5-히드록시펜틸메타크릴레이트, 2,2-디메틸-3-히드록시프로필메타크릴레이ㅌ,, 트리메틸올프로판모노메타크릴레이트, 펜타에리트리톨모노메타크릴레이트 푸르푸릴메타크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트의 알킬메타크릴레이트류(알킬부분에서 바람직하게 1개 내지 10개의 탄소원자를 가짐) 등의 메타크릴레이트류;
아크릴아미드, N-알킬아크릴아미드(예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, t-부틸, 헵틸, 옥틸, 시클로헥실, 히드록시에틸의 1개 내지 10개의 탄소원자를 가지는 알킬기), N,N-디알킬아크릴아미드류(예를 들면, 메틸, 에틸, 부틸, 이소부틸, 에틸헥실, 시클로헥실의 1개 내지 10개의 탄소원자를 가지는 알킬기), N-히드록시에틸-N-메틸아크릴아미드 및 N-2-아세트아미드에틸-N-아세틸아크릴아미드;
메타크릴아미드, N-알킬메타크릴아미드류(예를 들면, 메틸, 에틸, t-부틸, 에틸헥실, 히드록시에틸, 시클로헥실의 1개 내지 10개의 탄소원자를 가지는 알킬기), N,N-디알킬메타크릴아미드류(예를 들면, 에틸, 프로필, 부틸의 1개 내지 10개의 탄소원자를 가지는 알킬기) 및 N-히드록시에틸-N-메틸메타크릴아미드 등의 메타크릴아미드류;
알릴에스테르류(예를 들면, 알킬아세테이트, 알릴카르로에이트, 알릴라우레이트, 알릴팔미테이트, 알릴스테아레이트, 알릴벤조에이트, 알릴아세토아세테이트, 알릴락테이트) 및 알릴옥시에탄올 등의 알릴 화합물류;
알킬비닐에테르류(예를 들면, 헥실비닐에테르, 옥틸비닐에테르, 데실비닐에테르, 에틸헥실비닐에테르, 메톡시에틸비닐에테르, 에톡시에틸비닐에테르, 클로로에틸비닐에테르, 1-메틸-2,2-디메틸프로필비닐에테르, 2-에틸부틸비닐에테르, 히드록시에틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜비닐에테르, 디메틸아밀에틸비닐에테르, 디에틸아밀노에틸비닐에테르, 부틸아미노에틸비닐에테르, 벤질비닐에테르, 테트라히드로푸르푸릴비닐에테르) 등의 비닐에테르류;
비닐부틸레이트, 비닐이소부틸레이트, 비닐트리메틸아세테이트, 비닐디에틸아세테이트, 비닐발레레이트, 비닐카르로에이트, 비닐클로로아세테이트, 비닐디클로로아세테이트, 비닐메톡시아세테이트, 비닐부톡시아세테이트, 비닐아세토아세테이트, 비닐락테이트, 비닐β-페닐부티레이트 및 비닐시클로헥실카르복실레이트 등의 비닐에스테르류;
디알킬이타콘에이트, 디에틸이타콘에이트, 및 디부틸이타콘에이트 등의 디알킬이타콘에이트류;
디알킬푸말레이트 또는 모노알킬푸말레이트 등의 디알킬푸말레이트류;
아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 말레산무수말, 말레이미드, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 말레일로니트릴을 포함한다.
상기 화합물에 첨가로, 첨가 중합성 불포화 화합물 중 어느 하나가 화학식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ)에 의해 나타난 반복단위 또는 화학식(Ⅰ') 또는 (Ⅱ')으로 나타낸 반복단위로 공중합될 수 있는 한 공단위체로서 사용되어도 좋다.
수지의 상기 첨가 단위체에 기초한 반복단위의 함량은 화학식(Ⅰ) 및 (Ⅱ) 또는 화학식(Ⅰ') 및 (Ⅱ')의 반복단위의 총 몰수에 대해 바람직하게 99몰% 미만, 더욱 바람직하게 90몰% 미만, 가장 바람직하게 80몰% 미만이다.
본 발명에 따른 수지는 바람직하게 2,000 내지 200,000의 중량평균분자량을 가진다. 중량평균분자량이 2,000 이하일 경우, 내열성 및 드라이에칭저항성의 열화가 있어서 바람직하게 않다. 중량평균뷴저령이 200,000을 초과할 경유, 형성성이 열화되거나 수지의 점성이 매우 증가하여, 필름 형성성이 감소한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 수지는 기질에의 점성을 개선시켜서 현상 잔유물이 없게 된다. 더욱이, 수지는 실질적으로 주사슬 및 곁사슬 둘 다에, 원자외선영역에서의 강한 흡수를 나타내는 어떠한 기를 가지므로서, 방사성이 도포된 필름의 기질 표면 부분까지도 도달한다. 이것은 기질에 우수한 접착성, 고감도 및 우수한 패턴 프로파일을 가져다 준다. 낮은 투성성 밀도는 반드시 필요하고, 후수한 레지스트 특성에 직접적으로 관여하지 않는다. 또 다른 인자가 영향을 미치는 것은 말할 필요도 없이, 본 발명에 따른 수지는 그러한 필수적인 요구를 만족시켜준다.
본 발명에 따른, 네가티브형 포토레지스트 조성물은 상술한 수지, 화학선 또는 방사선의 조사로 산을 생성하는 화합물, 및 산의 존재하의 현상액에서 알칼리-용해성수지의 용해성을 더 낮게하는 화합물을 포함한다. 조성물에 첨가된 수지의 양은 레지스트 총 고체함량의 중량에 기초하여, 40중량% 내지 95중량%, 바람직하게 50 내지 90중량%이다.
네가티브형 포토레지스트 조성물에 사용된 화학선 또는 방사선의 조사로 산을 생성시킬 수 있는 화합물(이하, "광산발생제"로 함)을 아래에 설명한다.
광산발생제는 두개의 특성, 즉, (1) 노광에서의 투명도(광표백특성이 없을 경우) 및 (2) 레지스트 감도를 위한 충분한 광분해특성이 요구되어진다. 이들 모순된 필수적인 요구를 충족시키기 위한 분자고안의 원칙이 아직불명확산 상태이지만, 다음 예들을 나열되어질수도 있다.
구체적으로, 2-옥소시클로헥실기함유 지방족알킬술포늄염 및 예를 들면, JP-A-7-25846, JP-A-7-28237, JP-A-7-926757에 기재된 N-히드록시숙신이미도술포네이트류가 목록으로 만들어 질수 있다. 더욱이, 설명은 예를 들면, J.Photopolym. Sci.Techol., Vol. 7, No. 3, p.423(1994)에서 발견할 수 있고, 다음 화학식(Ⅵ)에 의해 나타낸 술포늄염, 다음 화학식(Ⅶ)으로 나타낸 디술폰류, 및 다음 화학식(Ⅶ)으로 나타낸 화합물류가 예로서 열거된다:
상기 화학식에서, R12내지 R15는 각각 알킬기 또는 시클로알킬기이고, 이들은 동일 또는 상이하여도 좋다.
더욱이, 다음 화학식(Ⅸ)의 N-히드록시말레이미도술포네이트는 또한 광산발생제로서 적합하다.
상기 화학식에서, R16및 R17은 동일 또는 상이하여도 좋고, 각각은 수소원자, 1개 내지 6개의 탄소원자를 가지는 알킬기 또는 시클로알킬기 또는 R16및 R17은 고리를 형성하기 위해 알킬렌기를 통해서 또다른 것에 결합되고; R18은 알킬기, 과플루오로알킬기, 시클로알킬기 또는 캠포치환된 것을 타나낸다. 이들 N-히드록시말레이미드술포네이트는 특히, 광감성의 관점에서 유리하다.
상기 화학식(Ⅸ)에서 R16또는 R17과 같은 1개 내지 6개의 탄소원자를 가지는 알킬기는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸 및 n-헥실기를 포함한다. 이들 기 중, 메틸, 에틸 및 프로필기는 바람직하고, 메틸 및 에틸기는 특히 바람직하다. 시클로알킬기의 예는 시클로프로필, 시클로펜틸 및 시클로헥실기를 포함한다. 알킬렌사슬을 통해 R16과 R17을 결합함으로서 형성된 기의 예는 시클로헥실, 노르보르닐 및 트리시클로데카닐기를 포함한다.
R18과 같은 알킬기의 예는 메틸, 에틸 및 프로필 등의 1개 내지 20개의 탄소원자를 가지는 직쇄알킬기 및 이소프로필, 이소부틸, tert-부틸 및 네오펜틸기 등의 3개 내지 20개의 탄소원자를 가지는 곁사슬알킬기를 포함한다. 이들 알킬기 중, 16개 미만의 탄소원자 및 바람직하게 4개 내지 15개의 탄소원자를 가지는 직쇄 또는 곁사슬 알킬기가 바람직하다. R18과 같은 과플루오로알킬기의 예는 트리플루오로메틸 및 펜타플루오로에틸기 등의 1개 내지 20개의 탄소원자를 가지는 직쇄과플루오로알킬기, 및 헵타플루오로이소프로필 및 노나플루오로-tert-부틸기 등의 3개 내지 20개의 탄소원자를 가지는 곁사슬과플루오로알킬기를 포함한다. 이들 과플루오로알킬기 중, 16개 미만의 탄소원자를 가지는 직쇄 또는 곁사슬 과플루오로알킬기가 바람직하다. 시클로알킬기의 예는 시클로펜틸 및 시클로헥실기 등의 모노사이클릭 시클로알킬기 및 데카릴, 노르보르닐 및 트리시클로데카닐기 등의 폴리사이클릭시클로알킬기를 포함한다.
본 네가티브형 포토레지스트조성물의 광산발생제의 적합한 특성은 조성물의 총 고체함량에 기초하여 0.1 내지 20중량%, 바람직하게 0.5 내지 15중량%, 더욱 바람직하게 1 내지 10중량%이다.
본 네가티브형 포토레지스트 조성물에서 다음 광산발생제는 더욱이 상기 열거한 것과 결합으로 사용되어도 좋다.
본 네가티브형 레지스트 조성물에서 상기 열거한 하나와의 결합에 사용된 광산발생제의 비율은 조성물의 총고체함의 중량에 기초하여 2중량%이고, 바람직하게 1중량%이다.
그 구체적인 예는 S.I.Schlesinger Photogr.Sci. Eng., 18,387(1974) 및 T.S. Bal 등 Polymer, 21,423(1980)에 기재된 디아조늄염; 미국특허 제4,069,055호 및 제4,069,056호, 미국재출원특허 제27,992호 및 일본국 특허 제3-140,140호 기재의 암모늄염; D.C. Necker 등 Macromolecules, 17,2468(1984), C.S.Wen 등, The, Proc. Conf. Rad. Curing ASIA, p.478 Tokyo, Oct(1988), 및 미국특허 제4,069,055호 및 4,069,056호에 기재된 포스포늄염; J.V. Crivello 등 Macromolecules, 10(6), 1307(1977), Chem. & Eng. News, Nov. 28, p.31(1988), 유럽특허 제104,143호, 미국특허 제339,049호, 및 제410,210호, JP-A-2-150,848 및 JP-A-2-296,514에 기재된 요오드늄염; J.V. Crivello 등 Polymer J., 17, 73(1985), J.V. Crivello 등, J.Org. Chem., 43, 3055(1987), W.R.Watt 등, J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 22, 1789(1984), J.V. Crivello 등, Polymer Bull., 14, 279(1985), J.V.Crivello 등, Macromolecules, 14(5), 1141(1981), J.V. Crivello 등, J.Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 17, 2877(1979), 유럽특허 제370,693호, 제3,902,114호, 제233,567호, 제297,443호 및 제297,442호, 미국특허 제4,933,377호, 제161,811호, 제410,210호, 제339,049호, 제4,760,013호, 제4,734,444호 및 제2,833,827호, 및 독일특허 제2,904,626호, 제3,604,580호 및 제3,604,581호에 기재된 술포늄염; J.V. Crivello 등, Macromolecules, 10(6), 1307(1977) 및 J.V. Crivello 등, J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 17, 1047(1979)에 기재된 셀레노늄염; C.S. Wen 등, Teh, Proc. Conf. Rad. Curing ASIA, p.478 Tokyo, Oct.(1988)에 기재된 아르소늄염 등의 오늄염; 미국특허 제3,905,815호, JP-B-46-4605 JP-A-48-36281, JP-A-55-32070, JP-A-60-239736, JP-A-61-169835, JP-A-61-169837, JP-A-62-58241, JP-A-62-212401, JP-A-63-70243, 및 JP-A-63-298339에 기재된 유기할로겐 화합물; K.Meiser 등, J.Rad. Curing, 13(4), 26(1986), T.P.Gill 등, Inorg. Chem., 19, 3007(1980), D.Astruc, Acc. Chem. Res., 19(12), 377(1896), 및 JP-A-2-161445에 기재된 유기금속 화합물/유기할로겐 결합; S.Hayase 등, J.Polymer Sci., 25, 753(1987), E. Reichmanis 등, J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed.,23,1(1985), Q.Q. Zhu 등, J.Photochem., 36,85, 39, 317(1987), B.Amit 등, Tetrahedron Lett., (24) 2205(1973), D.H.R. Barton 등, J.Chem Soc., 3571(1965), P.M.Collins 등, J.Chem. Soc., Perkin I, 1695(1975), M. Rudinstein 등, Tetrahedron Lett., (17), 1445(1975), J.W. Walker 등 J.Am. Chem. Soc., 110, 7170(1988), S.C. Busman 등, J.Imaging Technol., 11(4), 191(1985), H.M.Houlihan 등, Macromolecules, 21, 2001(1988), P.M. Collins 등, J.Chem. Soc., Chem. Commun., 532(1972), S. Hayase 등, Macromolecules, 18, 1799(1985), E.Reichmanis 등, J.Electrochem. Soc., Solid State Sci. Technol., 130(6), F.M.Houlihan 등, Macromolecules, 21,2001(1988), 유럽특허 제0,290,750호, 제046,083호, 제156,535호, 제271,851호, 및 제0,388,343호, 미국특허 제3,901,710호, 및 제4,181,531호, JP-A-60-198538, 및 JP-A-53-133022에 기재된 o-니트로벤질형 보호기를 가지는 광산발생제; 술폰산을 생성하기 위해 광분해하고 M.Tunook 등, Polymer Preprints, Japan, 35(8), G.Berner 등, J.Rad.Curing, 13(4), W.J.Mijs 등, Coating Technol., 55(697), 45(1983), Akzo, H.Adachi 등, Polymer Preprints, Japan,37(3), 유럽특허 제0,199,672호, 제84,515호, 제199,672호, 제044,115호, 및 제0,101,122호, 미국특허 제618,564호, 제4,371,605호, 및 4,431,774호, JP-A-64-18143, JP-A-2-245756, 일본국특허 제3-140109호에 기재된 이미노술포네이트에 의해 나타낸 화합물; 및 JP-A-61-166544에 기재된 디술폰 화합물을 포함한다.
상기 열거한 광산발생제 외에도, 노광으로 산을 발생할 수 있는 상기 열거한 기 또는 화합물의 주사슬 또는 곁사슬의 중합체가 예를 들면, M.E.Woodhose 등, J.Am. Chem. Soc., 104, 5586(1982), S.P.Pappas 등, J.Imaging Sci., 30(5), 218(1986), S.Kondo 등, Makromol, Chem., Rapid Commun., 9,625(1988), Y.Yamada 등, Makromol.Chem., 152, 153, 163(1972), J.V. Crivello 등, J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 17,3845(1979), 미국특허 제3,849,137호 독일특허 제3,914,407호, JP-A-63-26653, JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP-A-63-146038, JP-A-63-163452, JP-A-62-153853, 및 JP-A-63-146029에 기재되어 있는 ㅈ2ㅜㅇ합체 등으로서 생성된다.
또한 V.N.R. Pillai, Synthesis, (1), 1(1980), A.Abad 등, Tetrahedron Lett., (47)4555(1971), D.H.R. Barton 등, J.Chem. Soc., (C), 329(1970), 미국특허 제3,779,778호, 및 유럽특허 제126,712호에 기재된 바와 같은 노광으로 산을 생성할 수 있는 화합물이 또한 사용될 수 있다.
결합된 용도를 위해 상기 열거한 화합물 중, 화학선 또는 방사선의 조사로 분해되어 산을 생성하는 특히 효과적으로 사용되는 화합물을 아래에 나타낸다:
(1) 다음 화학식(PAG1)에 의해 나타낸 트리할로메틸치환된 옥하졸 화합물, 또는 다음 화학식(PAG2)으로 나타낸 트리할로메틸치환 s-트리아진 화합물:
여기서, R201은 치환 또는 비치환 아릴 또는 알케닐기이고, R202는 치환 또는 비치환 아릴, 알케닐기, 또는 -C(Y)3이고; Y는 염소 브롬원자이다.
그러한 화합물의 예를 아래에 나타내지만, 본 발명은 이들 예에 한정되지 않는다.
(2) 다음 화학식(PAG3)으로 나타낸 요오드늄염, 또는 다음 화학식(PAG4)으로 나타낸 술포늄염:
화학식(PAG3)에서, Ar1및 Ar2각각은 치환 또는 비치환 아릴기를 나타낸다. 그러한 치환기의 적절한 예는 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 알콕시기, 니트로기, 카르복실기, 알콕시카르보닐기, 히드록실기, 머캅토기 및 할로겐원자를 포함한다.
화학식(PAG4)에서, R203, R204및 R205는 각각 치환 또는 비치환 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다. 바람직한 것을 6개 내지 14개의 탄소원자를 가지는 아릴기, 1개 내지 8개의 탄소원자를 가지는 알킬기 및 그의 치환 유도체이다. 아릴기에 대한 치환기의 바람직한 예는 1개 내지 8개의 탄소원자를 가지는 알콕시기, 1개 내지 8개의 탄소원자를 가지는 알킬기, 니트로기, 카루복실기. 히드록시기, 및 할로겐원자를 포함하괴 알킬기에 대한 이들은 1개 내지 8개의 탄소원자를 가지는 알콕시기 및 알콕시카르보닐기를 포함한다.
상기 화학식에서, Z-1은 CF3SO3 -또는 펜타플루오로벤젠술폰산음이온 등의 과플루오로알칸술폰산 음이온 등의 카운터음이온이다.
더욱이, 두개의 R203, R204및 R205및 Ar1및 Ar2는 단일결합 또는 치환기를 통해 다른 것과 결합한다.
그러한 화합물의 예를 아래에 나타내지만, 본 발명은 이들 화합물에 한정되지 않는다.
화학식(PAG3) 및 (PAG4)의 상술한 오늄염이 공지의 화합물이고, 예를 들면, .W. Knapczyk 등의 J.Am. Chem.Soc., 91,145(1969), A.L. Maycok 등의 J.Org.Chem., 35,2535(1970), E. Goethas 등의 Bull. Soc. Chem. Belg., 73, 546(1964), H.M. Leicester, J.Ame. Chem. Soc., 51,3587(1929), J.V. Crivello 등의 J. Polym. Chem. Ed., 18,2677(1980), 미국특허 제2,807,648호 및 제4,247,473호 및 JP-A-53-101331에 기재된 방법으로 마련된다.
(3) 다음 화학식(PAG5)에 의해 나타낸 디술폰 화합물 또는 다음 화학식(PAG6)에 의해 나타낸 이미노술포네이트 화합물:
여기서, Ar3및 Ar4는 각각 치환 또는 비치환 아릴기를 나타내고; R206은 치환 또는 비치환 알킬 또는 아릴기를 나타내고; A는 치환 또는 비치환 알킬렌, 알케닐렌 또는 아릴렌기를 나타낸다.
그러한 화합물의 예를 아래에 나타내지만, 본 발명은 이들 화합물에 잔정되지 않는다.
본 발명의 네가티브형 포토레지스트 조성물에 사용된 산의 존재하의 현상액에서 알칼리용해성 수지의 용해성을 저하시키는 화합물(이하 "가교제"라 함)을 아래에 설명한다.
본 발명에 사용된 가교제는 가교된 중합체를 형성하기 위해 분자 중에 산촉매 존재 하의 알칼리용해성 중합체의 가교기와 반응할 수 있는 다수의 작용기를 포함함으로서, 알칼리 용해성수지 알칼리불용성을 만든다.
그러한 작용기는 비닐에테르기 및 에톡시기를 포함하고, 이들 기의 둘 중 하나 또는 둘 다를 포함하는 화합물이 사용되어진다.
더욱이, 노광으로서 사용된 깊은 자외선, 특히 170 내지 220㎚의 파장 영역에서의 미소한 흡수를 가지는 화합물이 특히 바람직하게 사용된다.
다음 화학식(Ⅹ), (ⅩⅠ) 및 (ⅩⅡ)은 본 발명에서 가교제로서 바람직하게 사용된다:
여기서, R, R' 및 R"는 각각 2가 또는 더 높은 유기기를 나타내고, a 및 b는 각각 2 이상의 정수이다.
R, R' 및 R"로 나타낸 유기기는 는 각각 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 에테르기, 티오에테르기, 에스테르기, 아미드기, 우레탄기, 우레이도기 및 그의 둘 이상을 결합함으로서 형성된 기를 포함한다.
그러한 알킬렌기의 예는 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌 및 헥실렌기 등의 1개 내지 8개의 탄소원자를 가지는 것을 포함하고, 이들 2가 이상의 기가 바람직하다.
그러한 시클로알킬렌기의 예는 시클로펜틸렌, 시클로헥실렌, 시클로옥틸렌, 아다만틸렌 및 트리시클로데카닐렌기 등의 5개 내지 20개의 탄소원자 모노시크로-, 디시크로- 및 트리시클로알킬렌기 및 이들 2가 이상의 기가 바람직하다.
상기 2가 이상의 유기기는 치환기를 가져도 좋다. 그러한 치환기의 에는 히드록시기, 할로겐원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 니트로기, 시아노기, 아미도기, 술폰아미도기, 치환기를 가져도 좋은 1개 내지 8개의 탄소원자를 가지는 알킬기(예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, sec-부틸, 헥실, 2-에틸헥실, 옥틸), 치환기를 가져도 좋은 1개 내지 8개의 탄소원자를 가지는 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 히드록시에톡시, 프로폭시, 히드록시프로폭시, 부톡시), 알콕시카르보닐기(예를 들면, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐), 아실기(예를 들면, 포르밀, 아세틸) 및 아실록시기(예를 들면, 아세톡시, 부티리록시)를 포함한다.
이들 화합물 중, R, R' 및 R"로서 특히 시클로알킬렌기를 가지는 화합물은 드라이에칭 저항성을 부여하는 관점으로부터 바람직하다.
비닐에테르기함유 화합물의 구체적인 예를 아래에 나타낸다:
에폭시기함유 화합물의 예는 에폭시기함유시클릭에테르화합물, 에폭시기함유시클릭락톤화합물, 에폭시기함유 시클릭아세탈 화합물, 에폭시기함유 시클릭티오에테르 화합물, 에폭시기함유 스피로오르토에스테르 화합물 및 비닐 화합물을 포함한다. 이들 화합물은 단독 또는 그의 둘 이상의 혼합으로서 사용될 수 있다. 이들 화합물 중, 분자 중에 적어도 에폭시기를 가지는 화합물은 예를 들면, 종래의 지방족고리형 에폭시수지 및 지방족에폭시수지가 바람직하다.
그러한 지환식에폭시수지의 적합한 예는 하나 이상의 지바족기를 가지는 폴리히드릭알콜의 폴리글리시딜에테르, 및 과산화수소 또는 퍼옥시산 등의 적당한 산화제를 가지는 시클로헥센 또는 시클로펜텐 고리함유 화합물의 에폭시화에 의해 얻어진 시클로헥센산화물 또는 시클로헨텐산화물함유 화합물을 포함한다. 지환식에폭시수지의 대표적인 예는 수소첨가된 비스페놀A-디글리시딜에테르, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 2-(3,4-에폭시시클로헥실-5,5-스피로-3,4-에폭시)시클로헥산-메타-디옥산, 비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸)아디페이트, 비닐시클로헥센디옥사이드, 4-비닐에폭시시클로헥산, 비스(3,4-에폭시-6-메티ㅍ시클로헥실메틸)아디페이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실-3,4-에폭시-6-메틸시클로헥산카르복실레이트, 메틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산), 디시클로펜타디엔디에폭사이드, 에틸렌글리콜디(3,4-에폭시시클로헥실메틸)에테르, 에틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트), 디옥틸에폭시헥산히드로프탈레이트 및 디-2-에틸헥실에폭시헥사히드로프탈레이트를 포함한다.
지환식에폭시수지의 적합한 예는 지환식폴리히드릭알콜 또는 그의 알킬렌산화물의 폴리글리시딜 에테르, 지환식 긴사슬 폴리염기산의 폴리글리시딜에스테르, 및 글리시딜아크릴레이트 또는 글리시딜메타크릴레이트의 호모- 또는 공중합체를 포함한다. 그의 대표적인 예는 1,4-부탄디올의 글리시딜에테르, 1,6-헥산디올의 디글리시딜에테르, 글리세린의 트리글리시딜에테르, 트리메틸롤프로판의 트리글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 또는 글리세린 등의 지호나식의 폴리히드릭알콜에 하나 이상의 알킬렌산화물의 첨가에 의해 준비된 폴리에테르폴리올의 폴리글리시딜에테르, 및 지환식의 긴사슬 이염기산의 디글리시딜에스테르를 포함한다. 그의 첨가의 예는 지환식고알콜의 모노글리시딜에테르, 페놀, 크레졸, 부틸페놀 또는 지환식의 고알콜에 알킬렌산화물을 첨가함으로서 마련된 폴리에테르 알콜의 모노글리시딜에테르, 고지방산, 에폭시화된 콩기름, 부틸에폭시스테아레이트, 옥틸에폭시스테아레이트, 에폭시화된 아마인유 및 에폭시화된 폴리부타디엔을 포함한다.
본 발명에서, 네가티브형 포토레지스트 조성물에 첨가된 가교제의 양은 조성물의 총 고체 함량의 중량에 기초하여 4 내지 55중량%, 바람직하게 8 내지 50중량%, 더욱 바람직하게 10 내지 45중량%이다.
본 발명의 조성물은 특별한 용매에서 용해됨으로서 효과적으로 사용된다. 용매는 모든 고체성분을 충분하게 용해시킬 수 있고, 얻어진 용액을 스핀코팅법 등의 종래의 도포법에 의해 단일필름을 형성할 수 있는, 유기용매 중 하나이면 좋다. 그러한 용매는 단독 또는 그의 둘 이상의 혼합물로서 사용되어도 좋다.
그러한 용매의 예는 n-프로필알콜, 이소프로필알콜, n-부틸알콜, t-부틸알콜, 메틸셀로솔브아세테이트, 메틸락테이트, 2-메톡시부틸아세테이트, 2-에톡시에틸아세테이트, 메틸피루베이트, 에틸피루베이트, 메틸3-메톡시프로피오네이트, 에틸3-메톡시프로피오네이트, N-메틸-2-피로리디논, 시클로헥사논, 시클로헥사놀, 메틸에틸케톤, 1,4-디옥산, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노이소프로필에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르 및 2-헵타논을 포함한다. 그러나, 본 발명은 이들 화합물에 한정되지 않는다.
본 발명의 네가티브형 포토레지스트 조성물은 필요에 따라서 계면활성제, 착색물질, 안정화제, 도포성개선제 및 염료를 더욱 함유하여도 좋다
본 발명의 네가티브형 포토레지스트 조성물은 얇은 필름을 형성하기 위해 기질에 도포되고, 얇은막 필름을 패턴노광, 열처리 및 현상공정시킨다. 두께 0.4 내지 1.5㎛를 가지는 도포된 얇은막 필름이 바람직하다. 적합한 노광 방법은 170 내지 220㎚의 파장영역의 빛을 투과시킬 수 있다. 특히, ArF 엑시머레이저스텝퍼가 특히 바람직하다. 노광 후에, 열처리 온도는 30초 내지 10분 동안 일반적으로 90 내지 150℃의 온도에서 열처리된다.
본 발명을 다음 실시예를 참고로 하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 이들 예에 한정되는 것은 아니다.
(합성예)
(1) 수지A의 합성(반복단위(Ⅰ-2), (Ⅱ-2);개환식중합):
시클로펜타디엔을 가지는 5-노르보르넨-2,3-디카르복실무수물 및 5-노르보르넨-2,3-디카르복실무수물의 반응생성물의 50:50몰비율 혼합물을 드라이클로로벤젠에 용해시키고, 반응용액을 텅스텐염화헥사의 0.1몰% 및 트리에틸암모늄의 0.3몰%를 함유하는 드라이클로로벤젠에 첨가한 후, 교반한다. 교반을 30℃에서 18시간 동안 계속한 후, 흰색의 산무수물수지를 메탄올로 침전시켜서 추출한다.
이 침전물을 메탄올 존재, 산상태 하에서 수소첨가하여 수지A를 얻는다.
수지의 GPC측정의 결과로서, 수지A가 표준 폴리히드록시스티렌 변환에 기초하여 16400의 중량평균분자량을 가지는 것을 발견하였다.
아래에 나타낸 반복단위를 가지는 수지B 내지 J를 상술한 것과 동일한 개환식중합방법으로서 합성된다.
수지 반복단위1(몰비율) 방복단위2(몰비율) 반복단위3(몰비율) 중량평균분자량
B Ⅰ-7(0.5) Ⅱ-7(0.5) 16,600
C Ⅰ-12(0.5) Ⅱ-12(0.4) Ⅳ-17(0.1) 18,100
D Ⅰ-11(0.5) Ⅲ-18(0.4) Ⅳ-16(0.1) 16,300
E Ⅲ-16(0.5) Ⅳ-26(0.5) 17,600
F Ⅲ-24(0.5) Ⅳ-16(0.1) Ⅳ-31(0.4) 15,400
G Ⅰ-10(0.5) Ⅳ-24(0.5) 15,100
H Ⅰ-17(0.5) Ⅳ-16(0.4) Ⅳ-7(0.1) 14,700
I Ⅱ-12(0.5) Ⅲ-24(0.4) Ⅴ-5(0.1) 16,200
J Ⅲ-25(0.4) Ⅲ-18(0.1) Ⅳ-18(0.5) 13,500
(2) 수지L의 합성(반복단위(Ⅰ'-51)):
Journal of Organometallic Chemistry, 1988, Vol. 358,pp. 567-588에 기재된 방법에 의해 합성된 100g의 5-노르보르넨-2,3-디카르복실산무수물과 화학식[Pd(CH3CN)4](BF4)2의 5g의 촉매를 니트로메탄에 용해시키고, 6시간 동안 실온에서 교반시킨다. 얻어진 반응용액을 고체로 농축시켜서, 고체를 아세토니트릴/물 용매로 씻어서 흰색의 수지를 얻는다.
이 수지는 2-시아노에탄올로 분산시키는 동안 염기상태 하에서 10시간 동안 반응시켜서, 염산으로 희석하여 중화시켜서 흰색수지를 침전시킨다. 이 흰색수지를 여과하여 추출한다. 그렇게 하여 얻어진 수지를 이하 "수지L"라고 한다.
GPC측정결과로서, 수지L의 중량평균분자량이 표준폴리히드록시스티렌 변환에 기초하여 8400이 되는 것을 발견하였다.
아래에 나타낸 반복단위를 가지는 수지M 내지 수지R을 상술한 것과 동일한 중합방법으로 합성한다.
수지 반복단위1(몰비율) 반복단위2(몰비율) 반복단위3(몰비율) 중량평균분자량
M (Ⅰ'-41)(0.3) (Ⅰ'-47)(0.3) (Ⅱ'-47)(0.4) 7,700
N (Ⅰ'-52)(0.6) (Ⅲ'-49)(0.4) 8,200
O (Ⅰ'-41)(0.2) (Ⅰ'-57)(0.5) (Ⅳ'-56)(0.3) 7,200
P (Ⅱ'-52)(0.5) (Ⅲ'-48)(0.2) (Ⅲ'-49)(0.3) 8,600
Q (Ⅱ'-3)(0.4) (Ⅲ'-48)(0.3) (Ⅴ'-14)(0.3) 7,200
R (Ⅰ'-58)(0.4) (Ⅱ'-41)(0.4) (Ⅲ'-46)(0.2) 9,200
(실시예1 내지 17 및 비교예1 내지 4)
상기 합성예에서 합성된 1.2g의 각각의 수지 A 내지 R, 0.25g의 트리페닐술포늄트리프레이트 및 표1에서 나타낸 바와 같은 0.3g의 각각의 가교제를 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트에 용해시켜서, 결과로 얻은 용액이 총고체함량 14중량%가 되도록하여 0.1㎛ 마이크로필터를 통해 여과한다. 따라서, 네가티브형 포토레지스트 조성물 용액을 마련한다.
(평가시험):
얻어진 각각의 네가티브형 조성물 용액을 스핀코터로 실리콘웨이퍼에서 도포하고, 120℃에서 90초 동안 건조시켜서, 0.5㎛ 두께를 가지는 포토레지스트 필름을 형성한다. 각각의 형성된 포토레지스트 필름을 ArF엑시머레이저(193㎚)로 노광시킨다. 노광 후, 필름을 110℃에서 90초 동안 가열하여, 수산화테트라메틸암모늄의 2,38% 수용액으로 현상하여, 증류수로 헹구어서 레지스트 패턴프로파일을 얻는다.
(1)패턴프로파일:
얻어진 레지스트패턴프로파일을 스캐닝전자형미경으로 관찰하여, 프로파일판정이 0.25마이크론패턴의 프로파일로서 만든다. 평가결과를 표3에 나타내고, 여기서 ○표시는 0.25마이크론패턴의 프로파일이 직사각형을 나타내고, ×표시는 0.25마이크론패턴의 프로파일이 테이퍼형 또는 그의 꼭대기가 T- 또는 라운드형인 것을 나타낸다.
(2) 기질에의 접착성(기질에 남아있는 가장 미세한 선폭)
상기 얻어진 레지스트패턴프로파일을 스캐닝전자현미경으로 관찰하고, 평가는 잔류 미세선의 폭으로 구한다. 잔류미세선의 폭을 (㎛)으로 나타낸다. 더 높은 접착성을 가지는 레지스트 필름은 기질 위에 더 정교한 선 패턴을 보유한다. 한편, 좋지않은 접착성을 가지는 레지스트 필름은 미세한 선 폭이 작아지게 방해하여 기질에 접착되지 않도록 패턴을 벗겨낸다.
수지 가교제 기질에의 접착성 프로파일
실시예1 A d0 0.20
실시예2 B d4 0.20
실시예3 C d18 0.20
실시예4 D d35 0.20
실시예5 E d0 0.20
실시예6 F d'1 0.20
실시예7 G d'1 0.20
실시예8 H d'2 0.22
실시예9 I d'4 0.20
실시예10 J d0 0.20
실시예11 L d0 0.20
실시예12 M d0 0.20
실시예13 N d5 0.20
실시예14 O d23 0.20
실시예15 P d'1 0.20
실시예16 Q d'3 0.22
실시예17 R d'5 0.20
비교예1 X1 e2 0.35 ×
비교예2 X2 e1 0.37 ×
비교예3 X3 d0 0.38 ×
비교예4 X4 d'1 0.4 ×
표3에서, 가교제에 대한 부호는 다음 화합물을 나타낸다.
d'1: 수소첨가된 비스페놀A글리시딜에테르
d'2: 에틸렌글리콜디(3,4-에폭시시클로헥실메틸)에테르
d'3: 디시클로펜타디엔디에폭시드
d'4: 4-비닐에폭시시클로헥산
d'5: 비닐시클로헥센디옥시드
e1: 4,4'-디아지도비페닐
e2: 헥사메틸올멜라민
더욱이, 표3의 비교예 수지의 부호는 다음 중합체를 나타낸다.
X1: 폴리히드록시스티렌(VP-8000, 니폰소다(주)제))
X2: 비닐메타크릴레이트, N-메틸메타크릴아미드, JP-A-8-262717의 9페이지의 15중의 실시예1에 기재된 방법으로서 합성된 중량평균분자량 18,200(표준폴리스틸렌변환에 기초하여)을 가지는 메타크릴산 및 메타크릴산아다만틴(공중합몰비율에 의한 8/23/40/50)의 공중합체
표3에서 나타난 바와 같이, 비교예는 기질에의 접착성 및 패턴프로파일의 문제점을 가지고 있다. 한편, 본 발명의 네가티브 포토레지스트형 조성물은 이들 물질에 만족스러운 단계이다. 환언하면, 본 발명의 네가티브형 포토레지스트 조성물은 ArF엑시머레이저빔을 포함하는 원자외선를 사용하는 석판인쇄에 적합하다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 원자외선 영역을 가지는 노광, 구체적으로 170 내지 220㎚의 파장영역에서 매우 적합한 네가티브형 포토레지스트 조성물이 기질에의 고접착성 및 고감도를 가지므로서 우수한 프로파일을 가지는 레지스트 패턴을 형성한다.
본 발명을 그의 실시예를 참고로 상세하게 설명할 때, 다양한 변화 및 변형이 그의 범위 및 정신을 벗어나지 않는 한에서 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게는 명백한 것이다.

Claims (2)

  1. 알칼리-용해성수지,
    화학선 또는 방사선의 조사로 산을 발생시킬 수 있는 화합물 및
    산의 존재하의 현상액에서 알칼리-용해성수지의 용해성을 저하시킬 수 있는 화합물을 포함하며, 상기 알칼리-용해성수지는 다음 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅱ)로 나타나는 반복단위를 적어도 하나 함유하는 중합체 및 가교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 네가티브형 포토레지스트 조성물
    (여기서 R1내지 R4및 R9내지 R12는 각각 독립적으로 수소원자, 치환기를 가질 수 있는 알킬기, 할로겐원자, 히드록시기, 치환기를 가지는 알콕시기, -COOH, -COOR41, -CN 또는 -CO-X-A-R50을 나타내고;
    R5내지 R8및 R13내지 R20은 각각 독립적으로 수소원자, 치환기를 가질 수 있는 알킬기, 또는 치환기를 가지는 알콕시기를 나타내고;
    R41은 치환기를 가지는 알킬기 또는 다음 화학식의 -Y를 나타내며:
    R42내지 R49는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환기를 가질 수 있는 알킬기를 나타내고;
    X는 -O-, -S-, -NH-, -NHSO2및 -NHSO2NH-를 포함하는 군으로부터 선택된 2가연결기를 나타내고;
    A는 단일결합 또는 알킬렌기, 치환된 알킬렌기, 에테르기, 티오에테르기, 카르보닐기, 에스테르기, 아미드기, 술폰아미드기, 우레탄기, 및 우레아기를 포함하는 군으로부터 선택된 어느 하나의 기 또는 이들 기의 둘 이상의 결합을 나타내고;
    R50은 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, -COOH, -CN, 히드록시기, 비치환 또는 치환 알콕시기, -CO-NH-R30, -CO-NH-SO2-R30, -COOR35또는 상술한 Y를 나타내고;
    R30은 치환기를 가지는 알킬기 또는 치환기를 가지는 알콕시기를 나타내고;
    R35는 치환기를 가질 수 있는 알킬기, 치환기를 가질 수 있는 알콕시기, 또는 상술한 Y를 나타내고;
    x, y 및 z는 각각 1 또는 2를 나타낸다).
  2. 알칼리-용해성수지,
    화학선 또는 방사선의 조사로 산을 생성할 수 있는 화합물 및
    산의 존재하의 현상액에서 알칼리-용해성수지의 용해성을 저하시킬 수 있는 화합물을 포함하며,
    상기 알칼리-용해성수지는 다음 화학식(Ⅰ')으로 나타내는 반복단위 중 적어도 하나를 함유하는 중합체 및 가교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 네가티브형 포토레지스트 조성물
    (여기서, R21내지 R24및 R29내지 R32는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 치환기를 가질 수 있는 할로겐원자, 히드록시기, 치환기를 가질 수 있는 알콕시기, -COOH, -COOR41, -CN, 또는 -CO-X-A-R50를 나타내고;
    R25내지 R28및 R33내지 R40은 각각 수소원자, 치환기를 가질 수 있는 알킬기, 치환기를 가질 수 있는 알콕시기를 나타내고;
    R41은 치환기를 가질 수 있는 알킬기 또는 다음 화학식의 -Y-을 나타내며:
    R42내지 R49는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환기를 가질 수 있는 알킬기를 나타내고;
    X는 -O-, -S-, -NH-, -NHSO2및 -NHSO2NH-를 포함하는 군으로부터 선택된 2가연결기를 나타내고;
    A는 단일결합 또는 알킬렌기, 치환된 알킬렌기, 에테르기, 티오에테르기, 카르보닐기, 에스테르기, 아미드기, 술폰아미드기, 우레탄기, 및 우레아기를 포함하는 군으로부터 선택된 어느 하나의 기 또는 이들 기의 둘 이상의 결합을 나타내고;
    R50은 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, -COOH, -CN, 히드록시기, 비치환 또는 치환 알콕시기, -CO-NH-R30, -CO-NH-SO2-R30, -COOR35또는 상술한 Y를 나타낸다).
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100555287B1 (ko) * 2001-01-17 2006-03-03 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 에테르 화합물, 고분자 화합물, 레지스트 재료 및 패턴형성 방법
KR100733851B1 (ko) * 1999-12-16 2007-06-29 후지필름 가부시키가이샤 포지티브 레지스트 조성물
KR100733855B1 (ko) * 2000-01-17 2007-06-29 후지필름 가부시키가이샤 포지티브 포토레지스트 조성물
KR100913732B1 (ko) * 2001-06-28 2009-08-24 후지필름 가부시키가이샤 포지티브 포토레지스트 조성물 및 이 조성물을 이용한 패턴형성방법

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000015014A (ko) * 1998-08-26 2000-03-15 김영환 신규의 포토레지스트용 단량체, 중합체 및 이를 이용한 포토레지스트 조성물
KR100400291B1 (ko) * 1998-11-27 2004-02-05 주식회사 하이닉스반도체 신규의포토레지스트용단량체,그의공중합체및이를이용한포토레지스트조성물
US6465147B1 (en) * 1998-12-31 2002-10-15 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Cross-linker for photoresist, and process for forming a photoresist pattern using the same
JP3734012B2 (ja) * 1999-10-25 2006-01-11 信越化学工業株式会社 レジスト材料及びパターン形成方法
KR100490278B1 (ko) * 2000-03-06 2005-05-17 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 고분자 화합물, 레지스트 재료 및 패턴 형성 방법
US6251560B1 (en) * 2000-05-05 2001-06-26 International Business Machines Corporation Photoresist compositions with cyclic olefin polymers having lactone moiety
KR100506882B1 (ko) * 2000-07-13 2005-08-08 주식회사 하이닉스반도체 Tips용 포토레지스트 중합체 및 이를 함유하는포토레지스트 조성물
TW557304B (en) 2000-09-14 2003-10-11 Shinetsu Chemical Co Polymer, resist composition and patterning process
KR20040012688A (ko) * 2000-11-29 2004-02-11 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 중합체 중의 보호기, 포토레지스트 및 미세석판인쇄 방법
JP4337602B2 (ja) * 2004-03-31 2009-09-30 日本ゼオン株式会社 感放射線組成物、積層体及びその製造方法並びに電子部品
TWI644929B (zh) 2013-11-26 2018-12-21 住友化學股份有限公司 樹脂、光阻組成物以及光阻圖案的製造方法
TWI637998B (zh) * 2013-11-26 2018-10-11 住友化學股份有限公司 樹脂、光阻組成物,以及光阻圖案之製造方法
US9514651B2 (en) 2014-08-19 2016-12-06 Here Global B.V. Optimal warning distance

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4571375A (en) * 1983-10-24 1986-02-18 Benedikt George M Ring-opened polynorbornene negative photoresist with bisazide
US5932391A (en) * 1995-08-18 1999-08-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Resist for alkali development
JP3804138B2 (ja) * 1996-02-09 2006-08-02 Jsr株式会社 ArFエキシマレーザー照射用感放射線性樹脂組成物
US5843624A (en) * 1996-03-08 1998-12-01 Lucent Technologies Inc. Energy-sensitive resist material and a process for device fabrication using an energy-sensitive resist material
JP3859353B2 (ja) * 1998-04-28 2006-12-20 富士通株式会社 ネガ型レジスト組成物およびレジストパターンの形成方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100733851B1 (ko) * 1999-12-16 2007-06-29 후지필름 가부시키가이샤 포지티브 레지스트 조성물
KR100733855B1 (ko) * 2000-01-17 2007-06-29 후지필름 가부시키가이샤 포지티브 포토레지스트 조성물
KR100555287B1 (ko) * 2001-01-17 2006-03-03 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 에테르 화합물, 고분자 화합물, 레지스트 재료 및 패턴형성 방법
KR100913732B1 (ko) * 2001-06-28 2009-08-24 후지필름 가부시키가이샤 포지티브 포토레지스트 조성물 및 이 조성물을 이용한 패턴형성방법

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