KR19990086674A - 중합체와 그 제조에 사용되는 단량체 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자외선, E-빔, X-선등의 영역에서 사용될 수 있는 새로운 포토레지스트 물질로서 단량체인 바이사이클릭알켄 유도체와 말레익 안하이드리드 또는 비닐렌 카르보네이트를 중합시킨 3,000 내지 100,000 분자량의 중합체에 관한 것으로, 본 발명의 단량체를 사용한 중합체는 우수한 에칭 내성과 내열성 및 접착성을 가질 뿐만 아니라 현상액인 TMAH 수용액에 현상가능하다.

Description

중합체와 그 제조에 사용되는 단량체 및 그 제조방법

본 발명은 포토레지스트로 사용가능한 중합체와 그에 이용되는 단량체 및 그 제조방법과 이를 함유하는 포토레지스트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고집적 반도체 소자의 미세회로 제작시에 KrF (249 nm) 또는 ArF (193 nm) 등의 원자외선이나 EUV, E-빔, X-선등의 광원을 사용한 광리소그래피 공정에서 포토레지스트의 수지로서 사용할 수 있는 중합체와 그 제조에 사용되는 단량체 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근에는 반도체 제조의 미세가공 공정에서 고감도를 달성하기 위해 화학증폭성인 DUV(Deep Ultra Violet) 포토레지스트가 각광을 받고 있으며, 그 조성은 광산 발생제(photoacid generator)와 산에 민감하게 반응하는 구조의 매트릭스 중합체를 배합하여 제조한다.

이러한 포토레지스트의 작용 기전은 광산발생제가 광원으로부터 자외선 빛을 받게되면 산을 발생시키고, 이렇게 발생된 산에 의해 매트릭스 중합체의 주쇄 또는 측쇄가 반응하여 분해되거나, 가교결합 또는 중합체의 극성이 크게 변하여, 현상액에 의해 용해되어 없어지게 된다.

반면, 빛을 받지 않은 부분은 본래의 구조를 그대로 갖기 때문에 현상액에 녹아 없어지지 않고 패턴으로 남게 되어 마스크의 상을 기판위에 양화상으로 남길 수 있게 된다.

이와 같은 리소그래피 공정에서 해상도는 광원의 파장에 의존하므로 광원의 파장이 작아질수록 미세 패턴을 형성시킬 수 있다.

일반적으로 포토레지스트는 우수한 에칭 내성과 내열성 및 접착성이 요구되며, 그 외에도 KrF나 ArF 감광막으로 사용되는 포토레지스트는 2.38 % 테트라메틸암모늄하이드록사이드(TMAH) 수용액에 현상가능하여야 하나, 상기의 모든 성질을 만족하는 중합체를 합성하기는 매우 어렵다.

예를들어, 주쇄가 폴리(아크릴레이트)계인 수지는 그 합성은 쉬우나 에칭내성의 확보 및 현상 공정에 문제가 있다.

이러한 에칭 내성은 주쇄(main chain)에 지방족환형 단위체를 넣어줌으로써 증가시킬 수 있으나 주쇄가 모두 지방족환형 단위체으로 구성되기는 매우 어렵다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 시도로 주쇄가 노보란, 아크릴레이트, 말레익 안하이드라이드로 치환된 하기 화학식 1 과 같은 구조의 중합체가 벨 연구소에서 개발되었다.

그러나, 이 중합체는 지방족환형 올레핀기를 중합시키기 위해 사용되는 말레익 안하이드라이드 부분(A)이 비노광시에도 2.38 % TMAH 에 매우 잘 용해된다. 따라서, 용해를 억제하기 위해서는 t-부틸이 치환된 부분(y)의 비율을 증가시켜야 하나, 그렇게 되면 상대적으로 하단층(substrate)과의 접착력을 증가시켜 주는 부분(z)의 비율이 감소하여 패터닝시 포토레지스트가 웨이퍼로부터 떨어져 나와 패턴 형성이 불가능하게 된다.

벨 연구소에서는 이러한 단점을 콜레스테롤계의 용해억제제를 2성분계로 넣어줌으로써 해결하였다.

그러나 용해억제제는 중량비로 중합체의 30% 로서 매우 다량을 사용하여야 하기 때문에 이와 같은 분자구조의 중합체는 재현성이 낮아서 근본적으로 포토레지스트용 중합체로서 사용하기가 곤란하였다.

이에 본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 제1목적은 에칭내성과 내열성 및 접착성은 물론 비노광시에 현상액에 쉽게 용해되지 않는 중합체 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 제2 목적은 상기 신규한 중합체 제조에 필요한 원료인 단량체 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 제3 목적은 상기 신규한 중합체를 포함하는 포토레지스트 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

이하, 본 발명에 따른 중합체와 그 제조에 사용되는 단량체 및 그 제조방법을 상세히 설명한다.

본 발명의 신규한 포토레지스트용 중합체는 하기 화학식 2 의 하나 또는 2 이상의 바이사이클릭알켄 화합물과 하기 화학식 3 의 말레익 안하이드리드 또는 하기 화학식 4 의 비닐렌 카르보네이트의 중합체이다.

상기 식에서, R 은 수소, 탄소수 1 내지 10 의 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 측쇄알킬이며, n 은 1 또는 2 이다.

본 발명의 중합체를 합성하기 위한 바람직한 화학식2의 바이사이클릭알켄은 R 가 수소, 2-하이드록시에틸, t-부틸인 바이사이클릭알켄으로 구성된 그룹에서 선택된 하나 또는 2 이상이다.

즉, 본 발명의 단량체인 바람직한 바이사이클릭알켄 유도체는 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트, t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트, 5-노르보넨-2-카르복실산, 2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트, t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트, 또는 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실산으로 구성된 그룹에서 선택된 하나 또는 2 이상의 알켄이다.

이때, 본 발명의 바람직한 중합체의 분자량은 3,000 내지 100,000 이다.

본 발명의 가장 바람직한 중합체는 화학식2에서 R 은 수소, 2-하이드록시에틸, t-부틸이고, n 이 1 인 바이사이클릭알켄, 즉 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트, t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트로 구성된 그룹에서 선택된 하나 또는 2 이상의 바이사이클릭알켄과 화학식3의 말레익 안하이드라이드 또는 화학식4의 비닐렌 카르보네이트의 중합체이다.

본 발명의 신규한 단량체 제조방법은 시작 물질과 용매의 혼합 용액에 반응 물질을 -40∼60℃에서 혼합 반응시킨 후, 용매를 제거하여 상기의 단량체를 얻는다.

상기 시작 물질은 시클로펜타디엔이나 시클로헥사디엔이며, 용매는 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 벤젠, 톨루엔, 디옥산, 디메텔포름아미드 또는 테트라하이드로푸란(THF) 등의 단독용매 또는 이들의 혼합용매를 사용할 수 있고, 반응물질은 아크릴레이트 화합물로서, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트 또는 아크릴산을 사용한다.

본 발명의 신규한 중합체는 상기 화학식 2의 하나 또는 2 이상의 바이사이클릭알켄 화합물과 상기 화학식 3 의 말레익 안하이드리드 또는 상기 화학식 4 의 비닐렌 카르보네이트를 통상의 라디칼 중합개시제를 사용하여 통상의 라디칼 중합함으로써 제조할 수 있다.

이들은 벌크중합 및 용액중합 등을 통하여 중합시키고, 중합용매로는 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 벤젠, 톨루엔, 디옥산, 디메텔포름아미드 또는 테트라하이드로푸란(THF) 등의 단독용매 또는 이들의 혼합용매를 사용할 수 있다.

중합개시제로는 벤조일퍼옥시드, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 아세틸퍼옥시드, 라우릴퍼옥시드, t-부틸퍼아세테이트 등을 사용할 수 있다.

중합조건은 질소 혹은 아르곤 분위기에서 10^-7∼200기압, 60∼120 ℃에서 1∼24시간 반응시킨다.

본 발명의 신규한 중합체를 사용한 포토레지스트는 통상의 포토레지스트 제조와 같은 방법을 사용하여 유기용매에 통상의 광산발생제와 혼합하여 제조함으로써 포지티브 미세화상 형성에 사용할 수 있다.

본 발명의 중합체의 사용량은 유기 용매, 광산발생제, 및 리소소그래피 조건 등에 따라 변할 수 있으나, 대체로 포토레지스트 제조시 사용하는 유기용매에 대해 약 10∼30 중량% 를 사용할 수 있다.

광산발생제는 황화염계 또는 오니움염계로서, 디페닐요도염 헥사플루오르 포스페이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 아르세네이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 안티모 네이트, 디페닐 파라메톡시페닐 트리플레이트, 디페닐 파라톨루에닐 트리플레이트, 디페닐 파라이소뷰틸페닐 트리플레이트, 디페닐 파라-t-뷰틸페닐 트리플레이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 포스페이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 안티모네이트, 디부틸나프틸 설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 퍼플루오르옥탄설포네이트, 트리페닐설포늄 노나플루오르부탄 설포네이트, 디부틸나프틸설포늄 퍼플루오르옥탄설포네이트, 디부틸나프틸설포늄 노나플루오르 설포네이트중 어느 하나 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

포토레지스트 용매로는 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 에칠락테이트, 메틸 3-메톡시프로피오네이트, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트인 포토레지스트 중 어느 하나 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명에 따르는 중합체를 사용하여 포토레지스트로 사용하는 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 중합체를 시클로헥사논에 10 내지 30 중량 % 로 용해시키고, 광산발생제인 오니움염 또는 유기술폰산을 중합체에 대해 0.01∼10 중량% 로 배합하고 초미세 필터로 여과하여, 포토레지스트 용액을 제조한다.

그 다음, 실리콘 웨이퍼에 스핀 도포하여 박막을 제조한 다음, 80∼150℃ 의 오븐 또는 열판에서 30초∼5 분간 소프트베이크를 실시한다.

이어서, 원자외선, 엑시머 레이져, KrF, ArF, E-빔, X-선등의 노광장치를 이용하여 노광한 다음, 100∼200℃ 온도에서 포스트 베이크를 실시한다.

이렇게 노광한 웨이퍼를 2. 38 % TMAH 수용액에서 20초∼2분간 침지함으로써 초미세 포지티브 포토레지스트 패턴을 얻을 수 있게 된다.

단랭체 합성의 실시예

실시예 1: 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트 단량체의 합성

먼저, -30℃에서 반응기에 시클로펜타디엔 66g을 테트라히드로퓨란 용매 500g에 넣어 잘 섞어 준 후, 여기에 다시 2-하이드록시에틸 아크릴레이트 127g 을 넣어주고, 35℃ 정도로 온도를 상승시켜, 교반시키면서, 24 시간 정도 반응시킨다.

이어서, 반응 완료후 로타리 증류기(rotary evaperator)로 용매를 제거한 다음, 감압 증류하여 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트를을 얻는다. 수율은 85 % 이다.

이를 상세히 살펴보면 다음과 같다.

a. 시클로펜타디엔(cyclopentadiene)의 합성

화학식 5 의 디시클로펜타디엔(dicyclopentadiene)을 약 120∼170℃ 의 온도하에서 크래킹(cracking)하여 화학식 6 와 같은 시클로펜타디엔을 얻는다.

b. 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트의 합성

상기 화학식 6의 시클로펜타디엔과 화학식 7의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate)를 1:1.1 몰비로 테트라하이드로 퓨란에서 용매에 녹인 후, 35℃의 온도에서 24시간 반응시킨다. 반응완료후 상기 용매를 제거하고, 감압 증류하여 화학식 8의 내부(endo)와 외부(exo) 혼합물(mixture) 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트를 얻었다.

실시예 2: t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트 단량체의 합성

-30℃에서 반응기에 시클로펜타디엔 66g을 테트라히드로퓨란 용매 500g에 넣어 잘 섞어 준 후, 여기에 다시 t-부틸 아크릴레이트 128g을 넣어주고, 35℃ 정도로 온도를 상승시켜, 교반시키면서, 24 시간 정도 반응시킨다.

이어서, 실시예1의 방법으로 t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트를 얻는다. 수율은 90 % 이다.

실시예 3: 5-노르보넨-2-카르복실산 단량체의 합성

-30℃에서 반응기에 시클로펜타디엔 66g을 테트라히드로퓨란 용매 500g에 넣어 잘 섞어 준 후, 여기에 다시 아크릴산 72g을 넣어주고, 35℃ 정도로 온도를 상승시켜, 교반시키면서, 24 시간 정도 반응시킨다.

이어서, 실시예1의 방법으로 2-카르복실산 5-노르보넨을 얻는다. 수율은 80 % 이다.

실시예 4: 2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트 단량체의 합성

-30℃에서 반응기에 시클로헥사디엔 80g을 테트라히드로퓨란 용매 500g에 넣어 잘 섞어 준 후, 여기에 다시 2-하이드록시에틸 아크릴레이트 128g을 넣어주고, 35℃ 정도로 온도를 상승시켜, 교반시키면서, 24 시간 정도 반응시킨다.

이어서, 실시예1의 방법으로 2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트를 얻는다. 수율은 52% 이다.

실시예 5: t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트 단량체의 합성

-30℃에서 반응기에 시클로헥사디엔 80g을 테트라히드로퓨란 용매 500g에 넣어 잘 섞어 준 후, 여기에 다시 t-부틸 아크릴레이트 128g을 넣어주고, 35℃ 정도로 온도를 상승시켜, 교반시키면서, 24 시간 정도 반응시킨다.

이어서, 실시예1의 방법으로 t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트를 얻는다. 수율은 50% 이다.

실시예 6: 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실산 단량체의 합성

-30℃에서 반응기에 시클로헥사디엔 80g을 테트라히드로퓨란 용매 500g에 넣어 잘 섞어 준 후, 여기에 다시 아크릴산 72g을 넣어주고, 35℃ 정도로 온도를 상승시켜, 교반시키면서, 24 시간 정도 반응시킨다.

이어서, 실시예1의 방법으로 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실산을 얻는다. 수율은 90% 이다.

중합체의 합성 실시예

적용예 1: 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/비닐렌 카보네이트] 중합체의 합성

상기 실시예 1 에서 합성한 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트 91g, 실시예 2 에서 합성한 t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트 97g, 비닐렌 카보네이트 86g을 반응기에 넣은 후, 테트라하이드로퓨란 용매 2ℓ를 넣어주고, 여기에 중합개시제인 AIBN 1.5g을 넣고, 반응기를 질소 분위기로 바꾸어준다.

그다음, 65℃에서 70 기압에서 6 시간 반응시킨다.

이어서, 반응 완료후 로타리 증류기로 용매 일부를 제거한 다음, 에틸에테르에서 침전시킨 후, 침전물을 여과하여 진공 오븐에 건조시켜 건조된 생성물인 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/비닐렌 카보네이트] 중합체를 얻었다. (수율 31%).

적용예 2: 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-부틸 5-노르보렌-2-카르복실레이트/말레익 안하이드리드] 중합체의 합성

실시예 1 에서 합성한 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트 0.15몰, 실시예 2 에서 합성한 t-부틸 5-노르보렌-2-카르복실레이트 0.85몰, 말레익 안하이드리드 1몰을 반응기에 넣은 후, 테트라하이드로퓨란 용매 2ℓ를 넣어주고, 여기에 중합개시제인 AIBN 1.5g을 넣고, 반응기를 질소 분위기로 바꾸어주고, 65℃에서 6시간 반응시킨다.

그다음 적용예 1과 동일한 공정을 진행하여 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-부틸 5-노르보렌-2-카르복실레이트/말레익 안하이드리드] 중합체를 얻었다. 여기서 공정조건은 적용예1과 다소 다를수 있다. (수율 28%).

적용예 3: 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-뷰틸5-노르보넨-2-카르복실레이트/5-노르보넨-2-카르복실산/말레익안하이드라이드]중합체의 합성.

반응식 1에 도시되어있는 바와 같이, 말레익 안하이드라이드 1몰, 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트 0.10몰, t-뷰틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트 0.85몰, 5-노르보넨-2-카르복산 0.05몰을 반응기에 넣은 후, 테트라하이드로퓨란 용매 2ℓ를 넣어주고, 여기에 중합개시제인 AIBN 15.74g을 넣고, 반응기를 질소 분위기하에서 약 67℃ 온도에서 10시간 동안 반응시킨다.

그다음 적용예1의 방법으로 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-뷰틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/5-노르보넨-2-카르복실레이트/말레익안하이드라이드] 중합체를 얻었다.

[반응식1]

적용예 4: 폴리[2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트/t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트/비닐렌카르보네이트] 중합체의 합성

실시예4의 2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트40g과 실시예5의 t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트 166g 및 비닐렌카르보네이트 86g을 테트라하이드로퓨란 용매 2ℓ를 넣어주고, 여기에 중합개시제인 AIBN 1.5g을 넣고, 반응기를 질소 분위기로 바꾸어준 후, 65℃에서 6 시간 반응시킨다.

이어서, 적용예1의 방법으로 폴리[2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트/t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트/비닐렌카르보네이트] 중합체를 얻었다. (수율 28%).

적용예 5: 폴리[2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트/t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트/말레익 안하이드라이드] 중합체의 합성

실시예4의 2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트40g과 실시예5의 t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트 166g 및 말레익 안하이드라이드 98g을 테트라하이드로퓨란 용매 2ℓ를 넣어주고, 여기에 중합개시제인 AIBN 1.5g을 넣고, 반응기를 질소 분위기로 바꾸어준 후, 65℃에서 6 시간 반응시킨다.

이어서, 적용예1의 방법으로 폴리[2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트/t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트/말레익 안하이드라이드] 중합체를 얻었다. (수율 25%).

감광막의 제조 및 패턴 형성

적용예3의 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-뷰틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/5-노르보넨-2-카르복실레이트/말레익안하이드라이드] 10 g을 40g의 3-에톡시에틸 프로피오네이트 용매에 녹인 후 광산발생체인 트리페닐 술포늄 트리플레이트 혹은 디뷰틸나프틸 술포늄 트리플레이트 약 0.6g을 넣어준 후 교반시킨다.

이어서, 0.10 ㎛ 필터로 여과시켜 얻은 포토레지스트를 웨이퍼의 표면에 코팅시킨 다음 사진현상하여 패턴을 형성한다. 이때, 현상액으로는 TMAH 수용액을 사용하고, 감광막 두께 약 0.6 ㎛ 에서 0.14 ㎛의 수직(vertical)한 라인/스페이스 패턴을 얻는다.

상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 신규한 중합체를 사용한 포토레지스트는 에칭 내성 및 내열성이 우수할 뿐만 아니라, 2.38 % TMAH 수용액을 현상액으로 사용할 수 있다.

또한, 접착성이 뛰어나 레지스트의 0.7 ㎛ 두께에서 0.15 L/S 패턴에 해상도와 촛점심도에서 만족스러운 결과를 얻을 수 있었다.

그리고, 본 발명과 같은 방법으로 포토레지스트 조성물로서 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트를 도입하면 접착성이 뛰어난 감광막을 합성할 수 있다.

이상의 본 발명에 대한 상세한 설명 및 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이고, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허 청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (30)

1. 하기 화학식 2로 표시되는 바이사이클릭알켄 단량체.

   <화학식 2>

   상기 식에서, R 은 수소, 탄소수 1 내지 10 의 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 측쇄알킬이며, n 은 1 또는 2 이다.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 단량체가 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트, t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트, 5-노르보넨-2-카르복실산, 2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔 카르복실레이트, t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트, 또는 바이사이클릭[2.2.2]옥트-5-엔-2-카르복실산으로 구성된 그룹에서 선택된 하나인 것을 특징으로하는 단량체.
3. 시클로펜타디엔 또는 시클로헥사디엔중의 어느하나를 시작 물질로하여 이를 용매와 혼합하는 제1단계와,

   상기 제1단계의 용액에 아크릴레이트 화합물을 반응 물질로서 혼합 반응시키는 제2단계와,

   상기 제2단계의 용액에서 용매를 제거하여 제1항 기재의 화학식2의 단량체를 얻는 제2단계를 구비하는 단량체 제조방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 용매가 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 벤젠, 톨루엔, 디옥산, 디메텔포름아미드 또는 테트라하이드로푸란(THF) 등의 단독용매 또는 이들의 혼합용매를 사용하는 것을 특징으로하는 단량체 제조방법.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 및 제2단계 공정을 -40∼70℃에서 실시하는 것을 특징으로하는 단량체 제조방법.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 반응물질은 2-하이드록시에틸 아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트 또는 아크릴산인 것을 특징으로하는 단량체 제조방법.
7. 하기 화학식 5 의 디시클로펜타디엔을 크래킹하여 화학식 6 와 같은 시클로펜타디엔을 형성하는 제1단계와,

   상기 1단계에서 형성된 시클로펜타디엔과 하기 화학식 7의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 에틸 에테르 또는 테트라하이드로 퓨란 용매에 녹여 반응시키는 제2단계와,

   상기 2단계의 생성물에서 용매를 제거하여 화학식 8의 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트를 형성하는 제3단계를 구비하는 단량체 제조방법.

   <화학식 5>

   <화학식 6>

   <화학식 7>

   <화학식 8>
8. 시클로펜타디엔과 t-부틸아크릴레이트를 테트라히드로퓨란 용매에 넣어 반응시키는 제1단계와,

   상기 1단계 생성물에서 용매를 제거하여 t-부틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트를 얻는 제2단계를 구비하는 단량체 제조방법.
9. 시클로펜타디엔과 아크릴산을 테트라히드로퓨란 용매에 넣어 반응시키는 제1단계와,

   상기 1단계 생성물에서 용매를 제거하여 5-노르보넨-2-카르복실산을 얻는 제2단계를 구비하는 단량체 제조방법.
10. 시클로헥사디엔과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 테트라히드로퓨란 용매에 넣어 반응시키는 제1단계와,

    상기 1단계 생성물에서 용매를 제거하여 2-하이드록시에틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-카르복실레이트를 얻는 제2단계를 구비하는 단량체 제조방법.
11. 시클로헥사디엔과 t-부틸 아크릴레이트를 테트라히드로퓨란 용매에 넣어 반응시키는 제1단계와,

    상기 1단계 생성물에서 용매를 제거하여 t-부틸 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실레이트를 얻는 제2단계를 구비하는 단량체 제조방법.
12. 시클로헥사디엔과 아크릴산을 테트라히드로퓨란 용매에 넣어 반응시키는 제1단계와,

    상기 1단계 생성물에서 용매를 제거하여 바이사이클릭[2,2,2]옥트-5-엔-2-카르복실산을 얻는 제2단계를 구비하는 단량체 제조방법.
13. 하기 화학식 2 의 하나 또는 2 이상의 바이사이클릭알켄과 하기 화학식 3 의 말레익안하이드라이드 또는 하기 화학식 4 의 비닐렌 카르보네이트를 중합시킨 3,000 내지 100,000 분자량의 중합체.

    <화학식 2>

    상기 식에서, R 은 수소, 탄소수 1 내지 10 의 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 측쇄알킬이며, n 은 1 또는 2 이다.

    <화학식 3>

    <화학식 4>
14. 제 13 항에 있어서, 상기 R 은 수소, 2-하이드록시에틸, t-부틸로 구성된 그룹에서 선택된 하나 또는 2 이상 것임을 특징으로 하는 중합체.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 n 은 1 인 것을 특징으로 하는 중합체.
16. 제 13 항에 있어서, 상기 바이사이클릭알켄은 하기 화학식 8의 2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트인 것을 특징으로하는 중합체.

    <화학식 8>
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 바이사이클로알켄은 시클로펜타디엔과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 합성하여 얻어지는 것을 특징으로하는 중합체.
18. 제 13 항에 있어서, 상기 중합체는 폴리[2-하이드록시에틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/t-뷰틸 5-노르보넨-2-카르복실레이트/5-노르보넨-2-카르복실산/말레익안하이드라이드] 인 것을 특징으로 하는 중합체.
19. 제13항 기재의 상기 화학식 2의 하나 또는 2 이상의 바이사이클릭알켄 화합물과, 제13항 기재의 화학식 3 의 말레익 안하이드리드 또는 제13항 기재의 화학식 4 의 비닐렌 카르보네이트를 용매에 넣어 혼합하는 제1단계와,

    상기 제1단계의 생성물에 중합개시제를 첨가한 후 반응시키는 제2단계와,

    상기 제2단계 생성물에서 용매 일부를 제거하고 침전시킨 후, 침전물을 여과 건조시켜 중합체를 형성하는 제3단계를 구비하는 중합체 제조방법.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 중합용매로는 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 벤젠, 톨루엔, 디옥산, 디메텔포름아미드 또는 테트라하이드로푸란(THF) 등의 단독용매 또는 이들의 혼합용매를 사용하는 것을 특징으로하는 중합체 제조방법.
21. 제 19 항에 있어서, 상기 중합개시제는 벤조일퍼옥시드, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 아세틸퍼옥시드, 라우릴퍼옥시드, t-부틸퍼아세테이트 중 어느하나인 것을 특징으로하는 중합체 제조방법.
22. 제 19 항에 있어서, 상기 제2단계의 중합조건은 질소 혹은 아르곤 분위기에서 10^-7∼200기압, 60∼120 ℃에서 1∼24시간 반응시키는 것을 특징으로하는 중합체 제조방법.
23. 제 19 항에 있어서,

    상기 중합체를 하기 반응식1의 과정으로 중합하여 합성하는 것을 특징으로하는 중합체 제조방법.

    [반응식1]
24. 제 13 항에 정의된 중합체, 유기용매 및 광산발생제를 함유하는 포토레지스트.
25. 제 24 항에 있어서, 상기 중합체는 사용하는 유기용매에 대해 10∼30 중량% 를 사용하는 것을 특징으로하는 포토레지스트.
26. 제 24 항에 있어서, 상기 광산발생제가 황화염계 또는 오니움염계인 것을 특징으로하는 포토레지스트.
27. 제 26 항에 있어서, 상기 광산발생제가 디페닐요도염 헥사플루오르 포스페이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 아르세네이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 안티오 네이트, 디페닐 파라메톡시페닐 트리플레이트, 디페닐 파라톨루에닐 트리플레이트, 디페닐 파라이소뷰틸페닐 트리플레이트, 디페닐 파라-t-뷰틸페닐 트리플레이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 포스페이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 안티모네이트, 디부틸나프틸 설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 퍼플루오르옥탄설포네이트, 트리페닐설포늄 노나플루오르부탄 설포네이트, 디부틸나프틸설포늄 퍼플루오르옥탄설포네이트, 디부틸나프틸설포늄 노나플루오르 설포네이트중 어느 하나 또는 2이상을 혼합하여 사용하는 것을 특징으로하는 포토레지스트.
28. 제 24 항에 있어서, 상기 용매로는 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 에칠락테이트, 메틸-3-메톡시프로피오네이트, 프로필렌 글리콜, 메틸 에테르 아세테이트인 포토레지스트 중 어느 하나 또는 2이상을 혼합하여 사용하는 것을 특징으로하는 포토레지스트.
29. 제 13 항의 중합체를 용매에 녹이는 제1단계와,

    상기 제1단계의 결과물에 광산발생제를 넣고 교반하는 제2단계와,

    상기 제2단계 결과물을 여과하여 포토레지스트를 형성하는 제3단계를 구비하는 포토레지스트 제조방법.
30. 상기 제 24 항의 포토레지스트를 사용하여 패턴이 형성된 반도체소자.