KR20000020467A - Monomer for new photoresist, copolymer thereof, and photoresist compound using copolymer - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A monomer for new photoresist, copolymer thereof, and photoresist compound is provided to has an excellent etching resistance, an excellent heat resistance, and an excellent adhesiveness by using a lithography process using an optical source of a far ultraviolet rays when manufacturing a micro circuit of a high integrated semiconductor device. CONSTITUTION: A photoresist compound is selected from groups including a mono-2- ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicycle£2.2.1|hapt-5-en-2,3-dicarboxylerate, a mono-2- dimethyl-3-hydroxypropyl bicycle£2.2.1|hapt-5-en-2,3-dicarboxylerate, a mono-3- hydroxypropyl bicycle£2.2.1|hapt-5-en-2,3-dicarboxylerate, a mono-3-hydroxyethyl bicycle£2.2.1|hapt-5-en-2,3-dicarboxylerate, a mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicycle£2.2.1|oct-5-en-2,3-dicarboxylerate, a mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl bicycle£2.2.1|oct-5-en-2,3-dicarboxylerate, a mono-3-hydroxypropyl bicycle£2.2.1|oct-5- en-2,3-dicarboxylerate, a mono-3-hydroxyethyl bicycle£2.2.1|oct-5-en-2,3- dicarboxylerate, a mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl tetracyclo£4.4.0.1.1|dodect-7-en- 2,3-dicarboxylerate, a mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl tetracyclo£4.4.0.11|dodect-7-en- 2,3-dicarboxylerate, a mono-3-hydroxypropyl tetracyclo£4.4.0.1.1|dodect-7-en-2,3- dicarboxylerate, and a mono-3-hydroxyethyl tetracyclo£4.4.0.1.1|dodect-7-en-2,3- dicarboxylerate.

Description

신규의 포토레지스트용 모노머, 그의 공중합체 및 이를 이용한 포토레지스트 조성물Novel photoresist monomers, copolymers thereof and photoresist compositions using the same

본 발명은 신규의 포토레지스트용 모노머, 그의 중합체 및 그 중합체를 이용한 포토레지스트 조성물에 대한 것으로서 보다 상세하게는, 고집적 반도체 소자의 미세회로 제작시 원자외선 영역의 광원을 이용한 리소그래피 공정에 사용가능한 포토레지스트용 모노머, 그의 중합체 및 포토레지스트 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a novel photoresist monomer, a polymer thereof, and a photoresist composition using the polymer, and more particularly, to a photoresist that can be used in a lithography process using a light source in the far ultraviolet region when fabricating a microcircuit of a highly integrated semiconductor device. For monomers, polymers thereof, and photoresist compositions.

반도체 제조의 미세가공 공정에서 고감도를 달성하기 위해, 근래에는 화학증폭성인 원자외선 (DUV: Deep Ultra Violet) 광원 예를 들어, KrF(249 nm), ArF(193 nm) 또는 EUV 광원을 사용하는 리소그래피에 적합한 포토레지스트가 각광을 받고 있으며, 그 조성은 광산 발생제(photoacid generator)와 산에 민감하게 반응하는 구조의 포토레지스트용 중합체를 배합하여 제조한다.To achieve high sensitivity in the microfabrication process of semiconductor fabrication, lithography using chemically amplified deep ultra violet (DUV) light sources such as KrF (249 nm), ArF (193 nm) or EUV light sources has recently been achieved. Suitable photoresist is attracting attention, and its composition is prepared by mixing a photoacid generator and a photoresist polymer having a structure that reacts sensitively to an acid.

이러한 포토레지스트의 작용 기전은 광원으로부터 자외선 빛을 받은 광산발생제가 산을 발생시키고, 이렇게 발생된 산에 의해 노광부위의 중합체 주쇄 또는 측쇄가 반응하여 분해된 후, 현상액에 용해되는 반면, 비노광부위는 현상액 처리후에도 본래의 구조를 그대로 갖기 때문에 마스크의 상이 기판 위에 양화상으로 남겨진다. 이와 같은 리소그래피 공정에서 해상도는 광원의 파장에 의존하여 광원의 파장이 작아질수록 미세 패턴을 형성시킬 수 있다. 따라서, 최근에는 리소그래피 광원으로 원자외선용 광원이 채택되고 있으며, 이에 따라 이러한 광원에 적합한 포토레지스트가 요구되고 있다.The mechanism of action of the photoresist is that the photoacid generator receiving the ultraviolet light from the light source generates an acid, and the polymer main chain or side chain of the exposed portion is decomposed by the acid, and then dissolved in the developer, while the non-exposed site is dissolved. Since the film retains its original structure after the developer treatment, the mask image remains as a positive image on the substrate. In such a lithography process, the resolution may depend on the wavelength of the light source, thereby forming a fine pattern as the wavelength of the light source decreases. Therefore, in recent years, an ultraviolet light source has been adopted as a lithographic light source, and thus a photoresist suitable for such a light source has been demanded.

그런데, 포토레지스트는 우수한 에칭 내성과 내열성 및 접착성이 요구된다. 그 외에도, 2.38% 테트라메틸암모늄하이드록사이드(TMAH) 수용액에 현상 가능해야 한다. 그러나, 이들 모든 성질을 만족하는 중합체 특히, 원자외선용 포토레지스트를 합성하기는 매우 어렵다. 예를 들어 주쇄가 폴리 아크릴레이트계인 중합체는 합성은 쉽지만, 에칭내성의 확보 및 현상 공정에 문제가 있다. 에칭 내성을 확보하기 위해서는 주쇄(main chain)에 지방족환형 단위체를 첨가하는 방안을 고려할 수 있으나, 주쇄를 모두 지방족 환형 단위체로 구성하기는 매우 어렵다.However, photoresist requires excellent etching resistance, heat resistance and adhesion. In addition, it should be developable in aqueous 2.38% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) solution. However, it is very difficult to synthesize polymers satisfying all these properties, in particular, photoresist for far ultraviolet rays. For example, a polymer having a main chain of polyacrylate is easy to synthesize, but there are problems in securing etching resistance and developing process. In order to secure etching resistance, a method of adding an aliphatic cyclic unit to the main chain may be considered, but it is very difficult to configure all of the main chains with aliphatic cyclic units.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 시도로 주쇄가 노보란, 아크릴레이트, 말레익 안하이드라이드로 치환된 하기 화학식 1과 같은 구조의 중합체가 벨 연구소에서 개발되었다.In an attempt to solve the above problems, a polymer having a structure represented by the following Chemical Formula 1, in which the main chain is substituted with noborane, acrylate, and maleic anhydride, was developed in Bell Labs.

<화학식 1><Formula 1>

그러나, 이 수지는 지방족 환형올레핀기를 중합시키기 위해 사용되는 말레익 안하이드라이드 부분(A)이 비노광시에도 2.38% TMAH에 매우 잘 용해되는 문제가 있다. 따라서, 비노광부분에서 중합체의 용해를 억제하기 위해서는 t-부틸이 치환된 Y부분의 비율을 증가시켜야 하나, 그렇게 되면 상대적으로 하단층(substrate)과의 접착력을 증가시켜주는 Z 부분의 비율이 감소하여 패터닝시 PR이 기판으로부터 떨어지는 문제가 있다.However, this resin has a problem that the maleic anhydride moiety (A) used to polymerize aliphatic cyclic olefin groups is very well soluble in 2.38% TMAH even when unexposed. Therefore, in order to suppress the dissolution of the polymer in the non-exposed part, the proportion of the Y-substituted part of t-butyl should be increased, but the proportion of the Z part which increases the adhesion with the lower layer is relatively reduced. Therefore, there is a problem that PR falls from the substrate during patterning.

이를 개선하기 위해, 콜레스테롤계의 용해억제제를 2성분계로 넣어주었다. 그러나, 용해억제제는 중량비로 수지의 30%로써 매우 다량을 사용하여야 하기 때문에, 재현성이 떨어지고 제조비용이 상승하는 등의 문제로 인해 PR수지로 사용하기가 곤란하였다.To improve this, a cholesterol dissolution inhibitor was added as a two component system. However, since the dissolution inhibitor has to use a very large amount of 30% of the resin by weight ratio, it is difficult to use as a PR resin due to problems such as poor reproducibility and rising manufacturing cost.

이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 우수한 에칭내성, 내열성 및 접착성을 갖는 동시에, 현상액에 대한 노광부위와 비노광부위에서의 용해도차가 현저한 신규의 모노머를 제공한다.In order to solve this problem of the prior art, the present invention provides a novel monomer having excellent etching resistance, heat resistance, and adhesion, and having a significant difference in solubility in the exposed and non-exposed areas of the developer.

또한, 상기 모노머를 포함하는 포토레지스트용 중합체 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Moreover, it aims at providing the photoresist polymer containing the said monomer, and its manufacturing method.

또, 상기 신규의 포토레지스트용 중합체를 이용하여 포토레지스트 조성물 및 그 제조방법을 제공한다.Moreover, the photoresist composition and its manufacturing method are provided using the said novel photoresist polymer.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하기 화학식 2의 화합물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a compound of formula (2).

<화학식 2><Formula 2>

상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl,

a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3,

l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2,

m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively.

또, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 상기 화학식 3의 모노머를 포함하는 공중합체를 제공한다.In addition, to achieve another object of the present invention provides a copolymer comprising a monomer of the formula (3).

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해 상기 공중합체와, 통상의 유기용매와, 통상의 광산발생제를 포함하는 신규의 포토레지스트 조성물을 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, there is provided a novel photoresist composition comprising the copolymer, a conventional organic solvent, and a conventional photoacid generator.

모노머의 합성Synthesis of Monomers

원자외선 광원을 사용하는 리소그래피 공정에 적합한 모노머로서, 본 발명자들은 하기 화학식 2의 화합물을 합성하였다.As a monomer suitable for a lithographic process using an far-infrared light source, the inventors have synthesized the compound of formula (2).

<화학식 2><Formula 2>

상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 혹은 에틸이며, m 및 n은 각각 1 내지 2 이고, l은 0 내지 2 이며, a 및 b는 각각 0 내지 3이다.Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, m and n are each 1 to 2, l is 0 to 2 and a and b are each 0 to 3.

예를 들어, R1=R2=CH2CH3, a=b=1, l=0 및 m=n=1이면,For example, if R1 = R2 = CH2CH3, a = b = 1, l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트(즉, 5-노르보넨-2-카르복실산-3-(2,2-다이에틸)하이드록시프로필카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate (ie, 5-norbornene-2-carbox). Acid-3- (2,2-diethyl) hydroxypropylcarboxylate,

R1=R2=메틸, a=b=1, l=0, m=n=1이면,If R1 = R2 = methyl, a = b = 1, l = 0, m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트(즉, 5-노르보넨-2-카르복실산-3-(2,2-다이메틸)하이드록시프로필카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate (ie, 5-norbornene-2-carbox). Acid-3- (2,2-dimethyl) hydroxypropylcarboxylate,

R1=R2=수소, a=b=1, l=0 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen, a = b = 1, l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트(즉, 5-노르보넨-2-카르복실산-3-하이드록시프로필카르복실레이트)이며,The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate (ie, 5-norbornene-2-carboxylic acid-3- Hydroxypropylcarboxylate),

R1=R2=수소, a=0, b=1(혹은 a=1, b=0), l=0 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen, a = 0, b = 1 (or a = 1, b = 0), l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시에틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트(즉, 5-노르보넨-2-카르복실산-3-하이드록시에틸카르복실레이트)이며,The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxyethyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate (ie, 5-norbornene-2-carboxylic acid-3- Hydroxyethylcarboxylate),

R1=R2=에틸, a=b=1, l=0 및 m=n=2이면,If R1 = R2 = ethyl, a = b = 1, l = 0 and m = n = 2,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=메틸, a=b=1, l=0 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = methyl, a = b = 1, l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,Compound 2 is mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=수소, a=b=1, l=0 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen, a = b = 1, l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=수소, a=0 이고 b=1(혹은, a=1 이고 b=0), l=0 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen, a = 0 and b = 1 (or a = 1 and b = 0), l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시에틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxyethyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=에틸, a=b=1, l=1 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = ethyl, a = b = 1, l = 1 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,Compound 2 is mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=메틸, a=b=1, l=1 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = methyl, a = b = 1, l = 1 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=수소, a=b=1, l=1 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen, a = b = 1, l = 1 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=수소, a=0 이고 b=1(혹은, a=1 이고 b=0), l=1 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen, a = 0 and b = 1 (or a = 1 and b = 0), l = 1 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시에틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxyethyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=에틸, a=b=1, l=0 및 m=n=2이면,If R1 = R2 = ethyl, a = b = 1, l = 0 and m = n = 2,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,Compound 2 is mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=메틸, a=b=1, l=1 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = methyl, a = b = 1, l = 1 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=수소이고, a=b=1, l=0 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen and a = b = 1, l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이며,The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate,

R1=R2=수소, a=0 이고 b=1(혹은 a=1 이고 b=0), l=0 및 m=n=1이면,If R1 = R2 = hydrogen, a = 0 and b = 1 (or a = 1 and b = 0), l = 0 and m = n = 1,

상기 화학식 2의 화합물은 모노-3-하이드록시에틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트이다.The compound of Formula 2 is mono-3-hydroxyethyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate.

상기 화학식 2의 화합물은 산 촉매 또는 염기 촉매하에서 하기 화학식 3의 화합물과 하기 화학식 4의 화합물을 반응시켜 제조한다.The compound of Formula 2 is prepared by reacting a compound of Formula 3 with a compound of Formula 4 under an acid catalyst or a base catalyst.

<화학식 3><Formula 3>

이때, R1 및 R2는 각각 H 또는 알킬이며,Wherein R 1 and R 2 are each H or alkyl,

m 및 n은 각각 0 내지 3이다.m and n are each 0-3.

<화학식 4><Formula 4>

상기 화학식 3의 화합물에는 예를 들어, 에틸렌글리콜, 1,3-프로판다이올, 1,4-부탄다이올, 1,5-펜탄다이올, 2,2-다이에틸-1,3-프로판다이올, 2,2-다이메틸-1,3-프로판다이올, 다이에틸렌글리콜 등이 있으며, 상기 화학식 4의 화합물로는 예를 들어, 5-노르보넨-2,3-다이카르복시릭안하이드라이드 등이 있다. 또한, 유기용매로는 테트라하이드로퓨란, 다이메틸포름아마이드, 다이옥산, 벤젠, 톨루엔 등을 사용할 수 있다.Examples of the compound of formula 3 include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanedi Ol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, diethylene glycol, and the like. Examples of the compound represented by Chemical Formula 4 include 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride and the like. There is this. Moreover, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dioxane, benzene, toluene etc. can be used as an organic solvent.

실시예 1Example 1

5-노르보넨-2-카르복실산-3-하이드록시에틸카르복실레이트의 합성Synthesis of 5-norbornene-2-carboxylic acid-3-hydroxyethylcarboxylate

테트라하이드로퓨란 100ml에 0.1mol의 에틸렌글라이콜(ethylene glycol)을 넣어준다음 -20℃로 냉각시킨다. 냉각후 0.1mol의 NaH을 넣어 20-30분간 교반시킨다. 교반후 0.1mol의 5-노르보넨-2,3-다이카르복시릭 안하이드라이드(5-norbornene-2,3 -dicarboxylic anhydride)을 천천히 첨가시킨다음 상온으로 온도를 올려 24시간 반응시킨다. 반응후 테트라히이드로퓨란을 증류제거하고 남은 용액을 0.2N HCl용액 500ml와 섞어준후 냉장고에서 수일간 결정화 시킨후 결과의 물질을 여과하고 여과시 차운물 100ml로 씻어주고 이것을 건조시켜 하기 화학식 5의 화합물을 순수한 무색 고체로 얻었다(86%, 19.4g).0.1 mol of ethylene glycol is added to 100 ml of tetrahydrofuran and cooled to -20 ° C. After cooling, 0.1 mol of NaH was added and stirred for 20-30 minutes. After stirring, 0.1 mol of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride was slowly added, followed by reaction at room temperature for 24 hours. After the reaction, the tetrahydrofuran was distilled off, and the remaining solution was mixed with 500 ml of 0.2N HCl solution, and then crystallized in a refrigerator for several days. The resulting material was filtered, washed with 100 ml of cold water, and dried to obtain the compound of Formula 5 Was obtained as a pure colorless solid (86%, 19.4 g).

<화학식 5><Formula 5>

이때, 반응 촉매로 NaH를 사용하고 있으나, 이외의 염기성 촉매 예를 들면, KH, CaH2, Na2CO3, K2CO3, LDA(lithium diisopropylamide) 등을 사용할 수도 있다. 또한, 염기성 촉매 대신 황산, 초산, 질산 등의 산촉매를 사용할 수도 있다. 또, 중화제로 염산(HCl)이 사용되고 있으나, 이외에도 질산, 황산 초산 등의 일반적인 산도 사용가능하며, 산촉매가 사용되는 경우에는 염기를 중화제로 사용한다.In this case, NaH is used as the reaction catalyst, but other basic catalysts such as KH, CaH 2, Na 2 CO 3, K 2 CO 3, LDA (lithium diisopropylamide), and the like may also be used. In addition, acid catalysts such as sulfuric acid, acetic acid and nitric acid may be used instead of the basic catalyst. In addition, although hydrochloric acid (HCl) is used as a neutralizing agent, general acids such as nitric acid and sulfuric acid acetic acid can also be used. When an acid catalyst is used, a base is used as a neutralizing agent.

한편, 상기 결정화에는 상당히 많은 시간이 소요된다.(1주일 이상). 따라서, 이를 개선하기 위해, 염산 용액 처리에 의해 중화된 상기 용액을 500ml의 에틸아세테이트로 추출한다. 이어서, 추출된 에틸아세테이트층을 MgSO4 또는 Na2SO4로 탈수시킨 후, 그 결과물 용액을 여과하여 이 여과액을 진공 증류 시켜 천연상태(crude)의 흰색 고체를 얻고, 이를 아세톤/페트롤름에테르에서 재결정함으로써 순수한 상태의 상기 화학식 5의 화합물을 얻을 수도 있다.(78%, 17.6g).On the other hand, the crystallization takes considerable time (more than a week). Thus, to improve this, the solution neutralized by hydrochloric acid solution treatment is extracted with 500 ml of ethyl acetate. Subsequently, the extracted ethyl acetate layer was dehydrated with MgSO 4 or Na 2 SO 4, and the resulting solution was filtered and the filtrate was vacuum distilled to obtain a white solid in a crude state, which was purified by recrystallization from acetone / petroleum ether. It is also possible to obtain a compound of the formula (5) in the state (78%, 17.6 g).

실시예 2Example 2

5-노르보넨-2-카르복실산-3-하이드록시프로필카르복실레이트의 합성.Synthesis of 5-norbornene-2-carboxylic acid-3-hydroxypropylcarboxylate.

출발물질로서, 에틸렌글라이콜 대신에 1,3-프로판다이올(1,3-propanediol)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 6의 화합물을 무색 고체로 얻었다(88%, 21.1g).As a starting material, a compound of the following Chemical Formula 6 was obtained as a colorless solid by the same method as Example 1 except for using 1,3-propanediol instead of ethylene glycol ( 88%, 21.1 g).

<화학식 6><Formula 6>

실시예 3Example 3

5-노르보넨-2-카르복실산-3-하이드록시부틸카르복실레이트의 합성.Synthesis of 5-norbornene-2-carboxylic acid-3-hydroxybutylcarboxylate.

출발물질로, 에틸렌글라이콜 대신에 1,4-부탄다이올(1,4-butanediol)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 7의 화합물을 무색 고체로 얻었다(89%, 22.6g).As a starting material, a compound of the following Chemical Formula 7 was obtained as a colorless solid in the same manner as in Example 1 except for using 1,4-butanediol instead of ethylene glycol ( 89%, 22.6 g).

<화학식 7><Formula 7>

실시예 4Example 4

5-노르보넨-2-카르복실산-3-하이드록시펜틸카르복실레이트의 합성Synthesis of 5-norbornene-2-carboxylic acid-3-hydroxypentylcarboxylate

출발물질로, 에틸렌글라이콜 대신에 1,5-펜탄다이올(1,5-pentanediol)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 8의 화합물을 무색 고체로 얻었다(85%, 22.8g).In the same manner as in Example 1, except that 1,5-pentanediol was used instead of ethylene glycol as a starting material, a compound of formula 8 was obtained as a colorless solid ( 85%, 22.8 g).

<화학식 8><Formula 8>

실시예 5Example 5

5-노르보넨-2-카르복실산-3-(2,2-다이에틸)하이드록시프로필카르복실레이트의 합성Synthesis of 5-norbornene-2-carboxylic acid-3- (2,2-diethyl) hydroxypropylcarboxylate

출발물질로 에틸렌글라이콜 대신에 2,2-다이에틸-1,3-프로판다이올(2,2-diethyl-1,3-propandiol)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 9의 화합물을 무색 고체로 얻었다(91%, 26.9g).The same method as Example 1 except for using 2,2-diethyl-1,3-propanediol (2,2-diethyl-1,3-propandiol) instead of ethylene glycol as a starting material The compound of formula 9 was obtained as a colorless solid (91%, 26.9 g).

<화학식 9><Formula 9>

실시예 6Example 6

5-노르보넨-2-카르복실산-3-(2,2-다이메틸)하이드록시프로필카르복실레이트의 합성Synthesis of 5-norbornene-2-carboxylic acid-3- (2,2-dimethyl) hydroxypropylcarboxylate

출발물질로 에틸렌글라이콜 대신에 2,2-다이메틸-1,3-프로판다이올(2,2-dimethyl-1,3-propandiol)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 10의 화합물을 무색 고체로 얻었다(90%, 24.1g).The same method as Example 1 except for using 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (2,2-dimethyl-1,3-propandiol) instead of ethylene glycol as starting material The compound of formula 10 was obtained as a colorless solid (90%, 24.1 g).

<화학식 10><Formula 10>

공중합체의 합성Synthesis of Copolymer

한편, 본 발명자들은 상기 화학식 2의 모노머가 기판에 대해 뛰어난 접착성을 가지는 동시에, 에칭내성이 우수한 지방족 환형 올레핀 구조를 갖는다는 것에 착안하여 이 화합물이 주쇄에 포함된 공중합체를 합성하였다.On the other hand, the inventors of the present invention synthesized a copolymer in which the compound is included in the main chain in view of the fact that the monomer of the formula (2) has an excellent adhesion to the substrate and at the same time have an aliphatic olefin structure with excellent etching resistance.

한편, 상기 화학식 3의 모노머간의 중합을 원활하게 하기 위해서는 제2 모노머로서 말레익안하이드라이드를 첨가하는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to facilitate the polymerization between the monomers of Formula 3, it is preferable to add maleic hydride as the second monomer.

또한, 감도(sensitivity)를 향상시키기 위해서는 제3 모노머로서 카르복실산이 치환된 지방족 환형 올레핀 화합물을 추가적으로 첨가하는 것이 바람직하다.In addition, in order to improve the sensitivity, it is preferable to further add an aliphatic cyclic olefin compound substituted with carboxylic acid as the third monomer.

이러한 점에 기초하여, 본 발명자들은 하기 화학식 11의 공중합체를 합성하였다.Based on this point, the present inventors synthesized the copolymer of following formula (11).

<화학식 11><Formula 11>

상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고, R3은 수소이거나, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄 치환된 알킬 또는 비치환된 알킬이다.Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl and R 3 is hydrogen or straight or branched chain substituted or unsubstituted alkyl having 1 to 10 carbon atoms.

또, a 및 b는 각각 0 내지 3이며, l은 0 내지 2이고, m 및 n 은 각각 1 내지 2 이다. 각 모노머의 중합비는 말레익안하이드라이드의 몰비(%)를 100으로 했을 때, x : y : z = 100 : 5-95 : 5-95(몰%) 이다.A and b are each 0 to 3, l is 0 to 2, and m and n are 1 to 2, respectively. The polymerization ratio of each monomer is x: y: z = 100: 5-95: 5-95 (mol%) when the molar ratio (%) of maleic hydride is 100.

상기 화학식 11의 신규한 포토레지스트용 중합체는 3,000 내지 100,000의 분자량을 갖는 것이 바람직하다.The novel photoresist polymer of Formula 11 preferably has a molecular weight of 3,000 to 100,000.

상기 화학식 11의 공중합체는 제1 모노머로서 상기 화학식 2의 화합물과, 제2 모노머로서 하기 화학식 12의 말레익안하이드라이드와, 제3 모노머로서 하기 화학식 13의 화합물을 통상의 유기용매에 녹인 후, 그 결과물 용액에 통상의 라디칼 중합개시제를 첨가하여 라디칼 중합시킴으로써 제조한다.The copolymer of Formula 11 is a compound of Formula 2 as a first monomer, a maleic anhydride of Formula 12 as a second monomer and a compound of Formula 13 as a third monomer in a conventional organic solvent, The resultant solution is prepared by adding a conventional radical polymerization initiator to radical polymerization.

<화학식 12><Formula 12>

<화학식 13><Formula 13>

상기 식에서, R3은 수소이거나, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄 치환된 알킬 또는 비치환된 알킬이며, m 및 n은 각각 1 내지 2 이고, l은 0 내지 2이다.Wherein R 3 is hydrogen, straight or branched substituted alkyl or unsubstituted alkyl having 1 to 10 carbon atoms, m and n are each 1 to 2 and l is 0 to 2.

상기한 중합 반응은 벌크중합 또는 용액중합으로 수행되며, 중합 유기 용매로는 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 벤젠, 톨루엔, 디옥산, 디메텔포름아미드등의 단독용매 또는 이들의 혼합용매를 사용할 수 있다. 또, 중합개시제로는 벤조일퍼옥시드, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 아세틸퍼옥시드, 라우릴퍼옥시드, t-부틸퍼아세테이트 등을 사용할 수 있다The above polymerization reaction is performed by bulk polymerization or solution polymerization, and a single solvent such as cyclohexanone, methyl ethyl ketone, benzene, toluene, dioxane, dimethelformamide, or a mixed solvent thereof may be used as the polymerization organic solvent. have. As the polymerization initiator, benzoyl peroxide, 2,2'-azobisisobutyronitrile (AIBN), acetyl peroxide, lauryl peroxide, t-butyl peracetate and the like can be used.

실시예 7Example 7

폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트) 중합체의 합성.Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2-carboxylate) polymer synthesis.

말레익안하이드라이드(maleic anhydride) 1.0 몰과, 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트 0.2 몰과, t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트 0.8 몰을 테트라하이드(tetrahydrofuran)에 녹인다. 그 다음, 상기 결과물 용액에 중합개시제 AIBN (azobisiso butyronitrile)을 0.5 내지 10g 넣어준 후, 질소 혹은 아르곤 분위기 하에서 약 60 내지 70℃ 온도로 4 내지 24 시간동안 반응시킨다.1.0 mole of maleic anhydride, 0.2 moles of mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate, and t 0.8 moles of -butyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2-carboxylate are dissolved in tetrahydrofuran. Then, 0.5 to 10 g of the polymerization initiator AIBN (azobisiso butyronitrile) was added to the resulting solution, and then reacted at a temperature of about 60 to 70 ° C. under nitrogen or argon for 4 to 24 hours.

이렇게 하여 생성되는 중합체를 에틸 에테르(ethyl ether) 혹은 헥산(hexane)에서 침전시킨 후, 건조시켜 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트) 중합체를 얻었다.(수율 39%)The polymer thus produced is precipitated in ethyl ether or hexane, and then dried to obtain poly (maleic hydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1]. Hept-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2-carboxylate) polymer was obtained. (Yield 39%)

실시예 8Example 8

모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트 0.2몰 대신에 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트 0.2몰을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 7 과 동일한 방법으로 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트)를 얻었다 (수율 36%).Mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate instead of 0.2 mole of mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bi Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2 in the same manner as in Example 7 except for using 0.2 mole of cyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate Hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2-carboxylate) Obtained (yield 36%).

실시예 9Example 9

t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트 0.8몰 대신에 t-부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔도-2-카르복실레이트 0.8몰을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 7과 동일한 방법으로 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔도-2-카르복실레이트) 중합체를 얻었다.(수율 38%)0.8 moles of t-butyl bicyclo [2.2.2] oct-5-endo-2-carboxylate is used instead of 0.8 moles of t-butyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2-carboxylate Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicar in the same manner as in Example 7 except that A carboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.2] oct-5-endo-2-carboxylate) polymer was obtained. (Yield 38%)

실시예 10Example 10

t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트 0.8몰 대신에 t-부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔도-2-카르복실레이트 0.8몰을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 8와 동일한 방법으로 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/t-부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔도-2-카르복실레이트)를 얻었다(수율 37%).0.8 moles of t-butyl bicyclo [2.2.2] oct-5-endo-2-carboxylate is used instead of 0.8 moles of t-butyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2-carboxylate Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicar in the same manner as in Example 8 except that Voxylate / t-butyl bicyclo [2.2.2] oct-5-endo-2-carboxylate) was obtained (yield 37%).

포토레지스트 조성물의 합성Synthesis of Photoresist Composition

본 발명에 따른 신규한 포토레지스트용 공중합체를 통상의 유기용매와, 통상의 광산 발생제와 혼합함으로써 원자외선 광원 특히, ArF 광원을 이용한 리소그래피 공정에 적합한 신규한 포토레지스트 조성물을 제조할 수 있다.By mixing the novel photoresist copolymer according to the present invention with a conventional organic solvent and a conventional photoacid generator, a novel photoresist composition suitable for a lithography process using an far ultraviolet light source, in particular an ArF light source, can be prepared.

이때, 사용되는 공중합체의 양은 유기 용매와 광산발생제의 종류 및 리소그래피 조건 등에 따라 변할 수 있다. 일반적으로 상기 유기용매는 상기 공중합체의 200 내지 1000wt%로 사용하는 것이 바람직하며, 상기 광산발생제는 상기 공중합체의 0.05 내지 10wt% 비율로 사용하는 것이 바람직하다.At this time, the amount of copolymer used may vary depending on the type of organic solvent and photoacid generator, lithography conditions, and the like. In general, the organic solvent is preferably used at 200 to 1000 wt% of the copolymer, and the photoacid generator is preferably used at a ratio of 0.05 to 10 wt% of the copolymer.

본 발명에 따른 신규의 공중합체를 유기용매에 용해시키고, 오니움염 또는 유기술폰산 등의 광산발생제를 상기 신규한 포토레지스트 공중합체의 0.05 내지 10 중량%로 첨가한 후, 그 결과물 용액을 초미세 필터로 여과하여 포토레지스트 용액을 제조한다.After dissolving the novel copolymer according to the present invention in an organic solvent, adding a photoacid generator such as onium salt or eutectic acid to 0.05 to 10% by weight of the novel photoresist copolymer, the resulting solution is ultrafine. Filtration with a filter produces a photoresist solution.

이때, 상기 광산발생제는 황화염계 또는 오니움염계로서, 디페닐요도염 헥사플루오르포스페이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 아르세네이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 안티모네이트, 디페닐파라메톡시페닐 트리플레이트, 디페닐파라톨루에닐 트리플레이트, 디페닐파라이소부틸페닐 트리플레이트, 디페닐파라-t-부틸페닐 트리플레이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 포스페이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 안티모네이트, 트리페닐설포늄 트리플레이트, 디부틸나프틸설포늄 트리플레이트 중 1 또는 2 이상을 사용할 수 있다.At this time, the photoacid generator is a sulfide salt or onium salt, diphenyl iodo hexafluorophosphate, diphenyl iodo hexafluoro arsenate, diphenyl iodo hexafluoro antimonate, diphenyl paramethoxy phenyl triflate, Diphenylparatoluenyl triflate, diphenylparaisobutylphenyl triflate, diphenylpara-t-butylphenyl triflate, triphenylsulfonium hexafluoro phosphate, triphenylsulfonium hexafluoro arsenate, triphenylsul One or two or more of phonium hexafluor antimonate, triphenylsulfonium triflate, dibutylnaphthylsulfonium triflate may be used.

또, 유기용매로는 시클로헥사논, 메틸 3-메톡시프로피오네이트, 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 프로필렌글리콜 메틸에테르 아세테이트이나, 통상의 유기용매를 사용할 수 있다.As the organic solvent, cyclohexanone, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, propylene glycol methyl ether acetate, or a conventional organic solvent can be used.

포토레지스트 패턴의 형성Formation of Photoresist Pattern

본 발명에 따라 제조된 포토레지스트 조성물을 실리콘 웨이퍼에 스핀 도포하여 박막을 형성한 다음, 70 내지 200℃ 보다 바람직하게는 80 내지 150℃의 오븐 또는 열판에서 1 내지 5분간 소프트 베이크를 하고, 원자외선 노광장치 또는 엑시머 레이져 노광장치를 이용하여 노광한 후, 10 내지 200℃ 보다 바람직하게는 100 내지 200℃에서 포스트 베이크를 수행한다. 이때, 노광원으로는 ArF광, KrF광, E-빔, X-레이, EUV, DUV 등을 사용할 수도 있으며, 노광에너지는 0.1 내지 30mJ/㎠이 바람직하다.After spin-coating a photoresist composition prepared according to the present invention on a silicon wafer to form a thin film, soft bake for 1 to 5 minutes in an oven or hot plate at 70 to 200 ° C., more preferably 80 to 150 ° C., and After exposing using an exposure apparatus or an excimer laser exposure apparatus, post-baking is performed at 10-200 degreeC more preferably at 100-200 degreeC. In this case, ArF light, KrF light, E-beam, X-ray, EUV, DUV and the like may be used as the exposure source, and the exposure energy is preferably 0.1 to 30 mJ / cm 2.

이렇게 노광한 웨이퍼를 2.38% TMAH수용액에서 1분30초간 침지하여 현상함으로써 초미세 포지티브 레지스트 화상을 얻는다.The wafer thus exposed is immersed in a 2.38% TMAH aqueous solution for 1 minute 30 seconds to develop an ultrafine positive resist image.

실시예 11Example 11

폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트) 10g을 40g의 3-메톡시메틸프로피오네이트(3-metoxymethyl propionate) 용매에 녹인 후, 광산발생제인 트리페닐 설포늄 트리플레이트(triphenyl sulfonium triflate) 또는 디부틸 나프틸 설포늄 트리플레이트(dibutyl naphthyl sulfonium triflate)를 0.01∼1 g 넣고 교반 시킨 다음, 0.10㎛ 필터로 여과시켜 포토레지스트 조성물울 얻었다. 이렇게 제조된 포토레지스트 조성물을 반도체 소자상의 소정 피식각층 상부에 도포한 후, 193nm ArF 광원을 사용하여 노광하였다. 그리고, 상기 포토레지스트를 포스트 베이크한 후. 상기 반도체 소자를 2.38% 테트라메틸암모늄하이드록사이드(TMAH) 수용액에 침지하여 현상하였다. 포토레지스트 두께가 약 0.3㎛인 경우에 0.13 ㎛의 L/S 패턴이 얻어졌다.Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1 ] 10g of hept-5-ene-2-carboxylate is dissolved in 40g of 3-methoxymethyl propionate solvent, and then triphenyl sulfonium triflate, a photoacid generator. Alternatively, 0.01 to 1 g of dibutyl naphthyl sulfonium triflate was added and stirred, and then filtered through a 0.10 μm filter to obtain a photoresist composition. The photoresist composition thus prepared was applied over the predetermined etching target layer on the semiconductor device, and then exposed using a 193 nm ArF light source. And post-baking the photoresist. The semiconductor device was developed by immersion in an aqueous 2.38% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) solution. When the photoresist thickness was about 0.3 mu m, an L / S pattern of 0.13 mu m was obtained.

실시예 12Example 12

폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트) 10g 대신에 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트 / t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트) 10g를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 하여 포토레지스트 패턴을 얻었다. 얻어진 패턴은 포토레지스트 두께가 약 0.3㎛인 경우에 0.13㎛이었다.Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1 ] Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2, instead of 10 g of hept-5-ene-2-carboxylate), A photoresist pattern was obtained in the same manner as in Example 3 except for using 10 g of 3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2-carboxylate) . The obtained pattern was 0.13 mu m when the photoresist thickness was about 0.3 mu m.

상기한 신규의 포토레지스트용 중합체는 우수한 에칭내성, 내열성 및 접착성을 가질 뿐만 아니라, 현상액에 대한 노광부위와 비노광부위에서의 용해도차가 현저하여 고해상도의 포토레지스트 패턴 형성이 가능하다. 또, 초점심도에서도 만족스러운 결과를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 감광성 중합체를 이용하면 반도체의 고집적화가 가능하다.The novel photoresist polymers described above not only have excellent etching resistance, heat resistance, and adhesion, but also have a significant difference in solubility between exposed and non-exposed areas with respect to a developing solution, thereby enabling the formation of high-resolution photoresist patterns. In addition, satisfactory results can be obtained even at the depth of focus. Therefore, high integration of the semiconductor is possible by using the photosensitive polymer according to the present invention.

이상의 본 발명에 대한 상세한 설명 및 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명의 기술적 범위가 이들로 제한되는 것으로 이해해서는 안된다.The above detailed description and examples of the present invention have been disclosed for purposes of illustration, and the technical scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.

Claims (33)

하기 화학식 2의 화합물.A compound of formula <화학식 2><Formula 2> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3, l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2, m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. 제1항에 있어서, 상기 화합물은The compound of claim 1, wherein the compound is 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트(즉, 5-노르보넨-2-카르복실산-3-(2,2-다이에틸)하이드록시프로필카르복실레이트,Mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate (i.e. 5-norbornene-2-carboxylic acid-3- ( 2,2-diethyl) hydroxypropylcarboxylate, 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트(즉, 5-노르보넨-2-카르복실산-3-(2,2-다이메틸)하이드록시프로필카르복실레이트,Mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate (ie, 5-norbornene-2-carboxylic acid-3- ( 2,2-dimethyl) hydroxypropylcarboxylate, 모노-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-3-하이드록시에틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트(즉, 5-노르보넨-2-카르복실산-3-하이드록시에틸카르복실레이트),Mono-3-hydroxyethyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate (ie, 5-norbornene-2-carboxylic acid-3-hydroxyethylcarboxylate ), 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-3-하이드록시프로필 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-3-hydroxypropyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-3-하이드록시에틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-3-hydroxyethyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-3-하이드록시에틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-3-hydroxyethyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-2-다이메틸-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트,Mono-2-dimethyl-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate, 모노-3-하이드록시프로필 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트 및,Mono-3-hydroxypropyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate, and 모노-3-하이드록시에틸 테트라싸이클로[4.4.0.1.1]도덱트-7-엔-2,3-다이카르복실레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 화합물.Mono-3-hydroxyethyl tetracyclo [4.4.0.1.1] dodex-7-ene-2,3-dicarboxylate. (a) 출발물질로서 하기 화학식 3의 화합물을 통상의 유기용매에 녹이는 단계와,(a) dissolving a compound of formula 3 as a starting material in a conventional organic solvent, (b) 산 촉매 또는 염기 촉매의 존재하에서, 하기 화학식 4의 화합물을 상기 (a)단계의 결과물 용액에 첨가하여 반응시키는 단계와,(b) adding and reacting the compound of formula 4 to the resultant solution of step (a) in the presence of an acid catalyst or a base catalyst; (c) 상기 (b)단계의 결과물 용액으로부터 상기 유기 용매를 제거하는 단계와,(c) removing the organic solvent from the resultant solution of step (b); (d) 상기 (c)단계의 결과물 용액에 중화제를 첨가하여 중화시키는 단계와,(d) neutralizing by adding a neutralizing agent to the resultant solution of step (c); (e) 상기 (d)단계의 결과물 용액을 결정화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하기 화학식 2의 화합물의 제조 방법.(e) crystallizing the resultant solution of step (d). <화학식 2><Formula 2> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3, l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2, m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. <화학식 3><Formula 3> 이때, R1 및 R2는 각각 H 또는 알킬이며,Wherein R 1 and R 2 are each H or alkyl, m 및 n은 각각 0 내지 3이다.m and n are each 0-3. <화학식 4><Formula 4> 제3항에 있어서, 상기 화학식 3의 화합물은 에틸렌글리콜, 1,3-프로판다이올, 1,4-부탄다이올, 1,5-펜탄다이올, 2,2-다이에틸-1,3-프로판다이올 및 2,2-다이메틸-1,3-프로판다이올로 이루어진 군으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 방법.According to claim 3, wherein the compound of formula 3 is ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-diethyl-1,3- And propanediol and 2,2-dimethyl-1,3-propanediol. 제3항에 있어서, 상기 화학식 3의 화합물은 상기 화학식 4의 화합물과 동일 몰수로 또는 과량으로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 3, wherein the compound of Formula 3 is used in the same mole number or in excess of the compound of Formula 4. 제3항에 있어서, 상기 (b)단계의 염기촉매는 NaH, KH, CaH2 ,Na2CO3, K2CO3 및 LDA(lithium diisopropylamide)로 이루어진 군으로부터 선택된 것이며, 산촉매는 황산, 질산 및 초산으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 3, wherein the base catalyst of step (b) is selected from the group consisting of NaH, KH, CaH2, Na2CO3, K2CO3 and LDA (lithium diisopropylamide), the acid catalyst is selected from the group consisting of sulfuric acid, nitric acid and acetic acid How to feature. 제3항에 있어서, 상기 (e)단계의 결정화는 중화제가 첨가된 용액을 1주일 이상 냉장고에 방치해 둠으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 3, wherein the crystallization of step (e) is performed by leaving the solution containing the neutralizing agent in the refrigerator for at least one week. 제3항에 있어서, 상기 (e)단계의 결정화는The method of claim 3, wherein the crystallization of step (e) (f) 중화제가 첨가된 결과물 용액을 에틸아세테이트로 추출하는 단계와,(f) extracting the resulting solution with the neutralizing agent added with ethyl acetate, (g) 추출된 에틸아세테이트층을 탈수한 후, 결과물 용액을 여과하는 단계와,(g) dehydrating the extracted ethyl acetate layer, and filtering the resulting solution; (h) 상기 (g)단계에서 얻어진 여과액을 진공 증류하여 흰색 고체를 얻는 단계와,(h) vacuum distilling the filtrate obtained in step (g) to obtain a white solid, (i) 상기 (h)단계로부터 얻어진 흰색 고체를 재결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.(i) recrystallizing the white solid obtained from step (h). 제8항에 있어서, 상기 (g)단계의 탈수공정은 MgSO4 또는 Na2SO4를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 화학식 1의 화합물의 제조방법.The method of claim 8, wherein the dehydration step (g) is performed using MgSO 4 or Na 2 SO 4. 하기 화학식 2의 화합물을 포함하는 공중합체.Copolymer comprising a compound of formula (2). <화학식 2><Formula 2> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고:Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl: a 및 b는 각각 0 내지 3이며a and b are each 0 to 3 l은 0 내지 2이고;l is 0 to 2; m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. 제10항에 있어서, 제2 모노머로서 말레익안하이드라이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중합체.The copolymer according to claim 10, further comprising maleic hydride as the second monomer. 제10항 또는 제11항에 있어서, 제3 모노머로서 하기 화학식 13의 화합물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중합체.The copolymer according to claim 10 or 11, further comprising a compound of formula (13) as a third monomer. <화학식 13><Formula 13> 상기 식에서, R3은 수소이거나, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄 치환된 알킬 또는 비치환된 알킬이다.Wherein R 3 is hydrogen, straight or branched chain substituted or unsubstituted alkyl having 1 to 10 carbon atoms. 제12항에 있어서, 상기 공중합체는 하기 화학식 11의 화합물인 것을 특징으로 하는 공중합체.The copolymer according to claim 12, wherein the copolymer is a compound represented by the following Chemical Formula 11. <화학식 11><Formula 11> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, R3은 수소이거나, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄 치환된 알킬 또는 비치환된 알킬이고,R3 is hydrogen, straight or branched substituted alkyl or unsubstituted alkyl having 1 to 10 carbon atoms, a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3, l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2, m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. 제13항에 있어서, 상기 공중합체는 말레익안하이드라이드의 몰비(%)를 100으로 했을 때, x : y : z = 100 : 5-95 : 5-95(몰%) 인 것을 특징으로 하는 공중합체.The method of claim 13, wherein the copolymer is x: y: z = 100: 5-95: 5-95 (mol%) when the molar ratio (%) of maleic hydride is set to 100 coalescence. 제10항에 있어서, 상기 공중합체의 분자량은 3,000 내지 100,000인 것을 특징으로 하는 공중합체.The copolymer of claim 10, wherein the copolymer has a molecular weight of 3,000 to 100,000. 제10항에 있어서, 상기 공중합체는The method of claim 10, wherein the copolymer 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트);Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2-carboxylate); 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카르복실레이트);Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2-carboxylate); 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이크로[2.2.2]옥트-5-엔도-2-카르복실레이트); 및Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2. 2] oct-5-endo-2-carboxylate); And 폴리(말레익안하이드라이드 / 모노-2-에틸-2-하이드록시메틸부틸 바이싸이클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-다이카르복실레이트/ t-부틸 바이싸이크로[2.2.2]옥트-5-엔도-2-카르복실레이트)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 공중합체.Poly (maleic anhydride / mono-2-ethyl-2-hydroxymethylbutyl bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylate / t-butyl bicyclo [2.2. 2] oct-5-endo-2-carboxylate). (a) 하기 화학식 2의 화합물과, 말레익안하이드라이드를 통상의 유기용매에 녹이는 단계와,(a) dissolving a compound of Formula 2 and maleic anhydride in a conventional organic solvent, (b) 상기 결과물 용액에 중합개시제를 첨가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 공중합체의 제조방법.(b) adding a polymerization initiator to the resultant solution. <화학식 2><Formula 2> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3, l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2, m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. 제17항에 있어서, 제3 모노머로서 하기 화학식 13의 화합물을 첨가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 공중합체의 제조 방법.18. The method of claim 17, further comprising adding a compound of formula 13 as a third monomer. <화학식 13><Formula 13> 상기 식에서, R3은 수소이거나, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄 치환된 알킬 또는 비치환된 알킬이다.Wherein R 3 is hydrogen, straight or branched chain substituted or unsubstituted alkyl having 1 to 10 carbon atoms. 제17항에 있어서, 상기 유기 용매는 테트라하이드로퓨란, 다이메틸포름아마이드(dimethyl formamide), 다이메틸술폭사이드(dimethyl sulfoxide), 다이옥산(dioxane), 메틸에틸케톤, 벤젠(benzene), 톨루엔(toluene) 및 자이렌(xylene)으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 공중합체의 제조방법.The method of claim 17, wherein the organic solvent is tetrahydrofuran, dimethyl formamide, dimethyl sulfoxide, dioxane, methyl ethyl ketone, benzene, toluene And xylene. 제19항에 있어서, 상기 중합개시제는 2,2-아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 아세틸퍼옥사이드, 라우릴퍼옥사이드 및 t-부틸포옥사이드로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 공중합체의 제조방법.20. The method of claim 19, wherein the polymerization initiator is selected from the group consisting of 2,2-azobisisobutyronitrile (AIBN), acetyl peroxide, lauryl peroxide and t-butyl for oxide. Method of Preparation of Copolymer. 포토레지스트용 수지와, 통상의 유기용매와, 통상의 광산발생제를 포함하는 포토레지스트 조성물에 있어서,In a photoresist composition comprising a photoresist resin, a conventional organic solvent and a conventional photoacid generator, 상기 포토레지스트용 수지는 하기 화학식 2의 화합물을 포함하는 공중합체인 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.The photoresist resin is a photoresist composition, characterized in that the copolymer comprising a compound of the formula (2). <화학식 2><Formula 2> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3, l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2, m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. 제21항에 있어서, 상기 수지는 하기 화학식 11의 화합물인 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.The photoresist composition of claim 21, wherein the resin is a compound of Formula 11 below. <화학식 11><Formula 11> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, R3은 수소이거나, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄 치환된 알킬 또는 비치환된 알킬이고,R3 is hydrogen, straight or branched substituted alkyl or unsubstituted alkyl having 1 to 10 carbon atoms, a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3, l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2, m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. 제21항에 있어서, 상기 광산발생제는 황화염계 또는 오니움염계인 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.The photoresist composition of claim 21, wherein the photoacid generator is a sulfide salt or an onium salt salt. 제23항에 있어서, 상기 광산발생제는 디페닐요도염 헥사플루오르포스페이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 아르세네이트, 디페닐요도염 헥사플루오르 안티모네이트, 디페닐파라메톡시페닐 트리플레이트, 디페닐파라톨루에닐 트리플레이트, 디페닐파라이소부틸페닐 트리플레이트, 디페닐파라-t-부틸페닐 트리플레이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 포스페이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오르 안티모네이트, 트리페닐설포늄 트리플레이트 및 디부틸나프틸설포늄 트리플레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 또는 2 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.24. The method of claim 23, wherein the photoacid generator is diphenyl iodo hexafluorophosphate, diphenyl iodo hexafluoro arsenate, diphenyl iodo hexafluoro antimonate, diphenyl paramethoxy phenyl triflate, diphenyl paratoluene Neyl Triflate, Diphenylparaisobutylphenyl Triflate, Diphenylpara-t-butylphenyl Triflate, Triphenylsulfonium Hexafluor Phosphate, Triphenylsulfonium Hexafluor Arsenate, Triphenylsulfonium Hexafluor Antimo A photoresist composition comprising one or two or more selected from the group consisting of nates, triphenylsulfonium triflate and dibutylnaphthylsulfonium triflate. 제21항에 있어서, 상기 광산 발생제는 상기 수지에 대해 0.05 내지 10 중량% 비율로 사용되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.The photoresist composition of claim 21, wherein the photoacid generator is used at a ratio of 0.05 to 10% by weight based on the resin. 제21항에 있어서, 상기 유기용매는 시클로헥사논, 메틸 3-메톡시프로피오네이트, 에틸 3-에톡시프로피오네이트 및 프로필렌글리콜 메틸에테르아세테이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.The photoresist composition of claim 21, wherein the organic solvent is selected from the group consisting of cyclohexanone, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate and propylene glycol methyl ether acetate. 제21항에 있어서, 상기 유기용매는 상기 수지에 대해 200 내지 1000wt% 비율로 사용되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.22. The photoresist composition of claim 21, wherein the organic solvent is used in an amount of 200 to 1000 wt% with respect to the resin. (a)하기 화학식 2의 화합물을 포함하는 공중합체와, 광산발생제와, 유기용매를 포함하는 포토레지스트 조성물을 기판에 도포하여 포토레지스트막을 형성하는 단계;(a) forming a photoresist film by applying a photoresist composition including a copolymer including a compound represented by Chemical Formula 2, a photoacid generator, and an organic solvent to a substrate; (b)상기 포토레지스트막을 노광하는 단계; 및(b) exposing the photoresist film; And (c)상기 포토레지스트막을 현상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴의 형성방법.(c) developing the photoresist film. <화학식 2><Formula 2> 상기 식에서, R1 및 R2는 각각 수소, 메틸 또는 에틸이고,Wherein R 1 and R 2 are each hydrogen, methyl or ethyl, a 및 b는 각각 0 내지 3이며,a and b are each 0 to 3, l은 0 내지 2이고,l is 0 to 2, m 및 n 은 각각 1 내지 2이다.m and n are 1-2, respectively. 제28항에 있어서, 상기 (b)단계 전에 또는 후에 베이크 공정을 실시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴의 형성방법.29. The method of claim 28, further comprising the step of performing a baking process before or after step (b). 제28항에 있어서, 상기 베이크 공정은 70-200℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴의 형성방법.29. The method of claim 28, wherein the baking process is performed at 70-200 ° C. 제30항에 있어서, 상기 (b)단계는 ArF, KrF, DUV, EUV, E-빔 또는 X-레이 광원을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴의 형성방법.31. The method of claim 30, wherein step (b) is performed using an ArF, KrF, DUV, EUV, E-beam or X-ray light source. 제31항에 있어서, 상기 (b)단계는 0.1-10mJ/㎠의 노광에너지를 조사함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴의 형성방법.32. The method of claim 31, wherein step (b) is performed by irradiating exposure energy of 0.1-10 mJ / cm 2. 제28항 기재의 방법에 의해 제조된 반도체 소자.A semiconductor device manufactured by the method of claim 28.
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