KR20040039008A - Fluorine-containing photosensitive polymer and chemically amplified resist composition comprising the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A photosensitive polymer containing fluorine and a chemically amplified resist composition containing the polymer are provided, to improve a transparency at a wavelength of ArF (193 nm) and F2 (157 nm) excimer lasers and a dry etching resistance. CONSTITUTION: The photosensitive polymer is obtained by the copolymerization of a copolymer represented by the formula 1 and a comonomer having an acid-labile substituent or a polar functional group, wherein R1 is a fluorinated alkyl group of C2-C14 and m/(m+n) is 0.1-0.4. Preferably the polymer has a weight average molecular weight of 3,000-50,000. Preferably the comonomer comprises at least one repeating unit selected from the group consisting of an acrylate derivative, a methacrylate derivative, a norbornene derivative and a styrene derivative. The composition comprises the photosensitive polymer; a photoacid generator; and an organic base.

Description

플루오르를 함유하는 감광성 폴리머 및 이를 포함하는 화학증폭형 레지스트 조성물{Fluorine-containing photosensitive polymer and chemically amplified resist composition comprising the same}Fluorine-containing photosensitive polymer and chemically amplified resist composition comprising the same

본 발명은 감광성 폴리머 및 화학증폭형 레지스트 조성물에 관한 것으로, 특히 ArF(193nm) 및 F2(157nm) 엑시머 레이저용으로 사용 가능하며 플루오르를 함유하는 치환기를 가지는 환상 구조의 백본으로 구성되는 감광성 폴리머 및 이를 포함하는 화학증폭형 레지스트 조성물에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to photosensitive polymers and chemically amplified resist compositions, in particular for photosensitive polymers which are usable for ArF (193 nm) and F 2 (157 nm) excimer lasers and which consist of a cyclic backbone with substituents containing fluorine; It relates to a chemically amplified resist composition comprising the same.

반도체 제조 공정이 복잡해지고 반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라 미세한 패턴 형성이 요구된다. 더욱이, 반도체 소자의 용량이 1기가(Giga) 비트급 이상인 소자에 있어서, 디자인 룰이 0.1μm 이하인 패턴 사이즈가 요구되고, 그에 따라 기존의 KrF 엑시머 레이저(248nm)를 이용한 레지스트 재료를 사용하는 데 한계가 있다. 따라서, KrF 엑시머 레이저에 비해 보다 단파장의 에너지원인 ArF 엑시머 레이저(193nm) 또는 F2(157nm) 엑시머 레이저를 이용한 리소그래피 기술이 등장하여 개발되었다. 그 중에서도 F2(157nm) 엑시머 레이저를 이용하는 리소그래피 공정에서는 새로운 구조의 레지스트 재료가 요구된다.As the semiconductor manufacturing process becomes complicated and the degree of integration of semiconductor devices increases, fine pattern formation is required. Furthermore, in devices with a semiconductor device having a capacity of 1 gigabit or more, a pattern size of 0.1 μm or less is required, and thus there is a limit to using a resist material using a conventional KrF excimer laser (248 nm). have. Therefore, a lithography technique using ArF excimer laser (193 nm) or F 2 (157 nm) excimer laser, which is a shorter wavelength energy source than KrF excimer laser, has appeared and was developed. In particular, a lithography process using an F 2 (157 nm) excimer laser requires a resist material having a new structure.

한편, 리소그래피 기술에서 사용되는 레지스트 재료들은 다음과 같은 기본적인 특성들을 만족해야 한다. 첫째, 레지스트막은 해당 광원에서 높은 투과도를 가져야 한다. 둘째, 건식 식각 공정시 사용되는 플라즈마에 대하여 식각 내성이 좋아야 한다. 셋째, 패턴이 무너지는 현상을 방지하기 위하여 하부 막질에 대한 접착 특성이 좋아야 한다. 넷째, 통상적으로 사용되고 있는 현상액으로 현상이 가능해야 한다.On the other hand, resist materials used in lithography techniques must satisfy the following basic properties. First, the resist film must have high transmittance in the light source. Second, the etching resistance to the plasma used in the dry etching process should be good. Third, in order to prevent the pattern from collapsing, the adhesion property to the underlying film should be good. Fourth, development should be possible with a developer that is commonly used.

상기와 같은 재료적 특성들을 만족하기에는 여러 가지 한계점이 많다. 그 중에서 특히, 고분자 재료의 투과도와 건식 식각에 대한 내성이 가장 큰 문제점으로 지적되어 왔다.There are many limitations to satisfy such material properties. In particular, the permeability of polymer materials and resistance to dry etching have been pointed out as the biggest problems.

현재까지, 차세대 F2엑시머 레이저용 레지스트 재료로서 몇가지 재료들이 알려져 왔는데, 주로 플루오르화된 폴리머(fluorinated polymer) 및 실록산 폴리머(siloxane polymer)들이 많이 연구되어져 왔다. 특히, 플루오르화된 폴리머는 157nm에서의 투과도 특성이 우수하여 차세대 레지스트 재료로서 많이 연구되고 있다. 그러나, 이 재료는 모노머 합성이 어려우며 고분자 특성에 있어서도 소수성(hydrophobicity)이 너무 강하여 레지스트 재료로서의 적합한 구조를 찾기가 어려웠다.To date, several materials have been known as resist materials for next generation F 2 excimer lasers, mainly fluorinated polymers and siloxane polymers. In particular, the fluorinated polymer has been excellently studied as a next-generation resist material because of its excellent transmittance at 157 nm. However, this material has difficulty in synthesizing monomers and its hydrophobicity is so strong in polymer properties that it is difficult to find a suitable structure as a resist material.

종래 기술에 따른 초기의 157nm용 레지스트 재료중 하나로서 다음에 표시하는 구조를 가지는 폴리노르보르넨 형태의 코폴리머가 발표되었다.A polynorbornene-type copolymer having a structure shown below as one of the early 157 nm resist materials according to the prior art has been published.

상기 구조는 고분자의 접착 특성 및 건식 식각에 대한 내성 측면에서는 유리한 구조를 가지고 있다. 그러나 고분자 합성에 있어서, 분자량 조절이 어려우며 사용되는 금속 촉매에 의하여 야기되는 불순물을 제거하는 것이 어렵다는 단점을 가지고 있다.The structure has an advantageous structure in terms of adhesion properties and dry etching resistance of the polymer. However, in polymer synthesis, it is difficult to control the molecular weight and has a disadvantage in that it is difficult to remove impurities caused by the metal catalyst used.

다른 종래 기술에 따른 레지스트 재료로서 다음 구조와 같은 α-트리플루오로메틸아크릴레이트 모노머와 스티렌 유도체와의 코폴리머가 발표되었다.As a resist material according to another prior art, a copolymer of an α-trifluoromethylacrylate monomer and a styrene derivative having the following structure has been disclosed.

상기 구조는 IBM사의 KrF용 레지스트의 개량된 구조로서, 플루오르화된 방향족 화합물이 157nm에서 박막 레지스트로서의 기능을 할 수 있다는 것을 발표하였다. 그러나, 상기 구조의 경우도 여전히 여러 가지 문제점들을 가지고 있으며, 특히 레지스트막의 투과도 및 건식 식각에 대한 내성은 여전히 해결해야 할 과제이다.This structure is an improved structure of IBM's KrF resist, which has revealed that the fluorinated aromatic compound can function as a thin film resist at 157 nm. However, the above structure still has various problems, and in particular, the resist film's permeability and resistance to dry etching are still subjects to be solved.

본 발명의 목적은 상기한 종래의 레지스트 재료의 단점을 개선하고자 하는 것으로, ArF(193nm) 및 차세대 에너지 노광원인 F2(157nm) 엑시머 레이저에서의 투과도 특성이 우수하며, 건식 식각에 대하여 우수한 내성을 제공할 수 있는 구조를 가지는 감광성 폴리머를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to improve the disadvantages of the conventional resist material described above, and has excellent transmittance characteristics in ArF (193 nm) and F 2 (157 nm) excimer laser, which is the next generation energy exposure source, and excellent resistance to dry etching. It is to provide a photosensitive polymer having a structure that can be provided.

본 발명의 다른 목적은 ArF(193nm) 및 차세대 에너지 노광원인 F2(157nm) 엑시머 레이저로 노광 가능하고, 건식 식각에 대한 내성을 향상시킬 수 있으며, 고해상력을 가지고, 일반적인 현상액을 사용하여 현상을 할 수 있는 레지스트 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to be exposed to ArF (193nm) and F 2 (157nm) excimer laser which is the next generation energy exposure source, to improve the resistance to dry etching, has a high resolution, the development using a general developer It is to provide a resist composition which can be made.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 감광성 폴리머는 (a) 다음 식으로 표시되는 공중합체와,In order to achieve the above object, the photosensitive polymer according to the present invention (a) a copolymer represented by the following formula,

식중, R1은 C2∼ C14의 플루오르화된 알킬기이고, m/(m+n) = 0.1 ∼ 0.4임.Wherein R 1 is a C 2 to C 14 fluorinated alkyl group, m / (m + n) = 0.1 to 0.4.

(b) 산에 의해 분해 가능한(acid-labile) 치환기 또는 극성 작용기(polar functional group)를 가지는 코모노머가 공중합되어 이루어진다.(b) a comonomer having an acid-labile substituent or a polar functional group is copolymerized.

본 발명에 따른 감광성 폴리머는 3,000 ∼ 50,000의 중량 평균 분자량을 가진다.The photosensitive polymer according to the present invention has a weight average molecular weight of 3,000 to 50,000.

바람직하게는, 상기 R1은 2,2,3,3,3-펜타플루오로-1-프로파닐기이다.Preferably, R 1 is a 2,2,3,3,3-pentafluoro- 1- propaneyl group.

본 발명에 따른 감광성 폴리머에 있어서, 상기 코모노머는 아크릴레이트 유도체, 메타크릴레이트 유도체, 노르보르넨 유도체 및 스티렌 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개의 반복 단위로 이루어질 수 있다.In the photosensitive polymer according to the present invention, the comonomer may be composed of at least one repeating unit selected from the group consisting of acrylate derivatives, methacrylate derivatives, norbornene derivatives and styrene derivatives.

바람직하게는, 상기 코모노머는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 유도체로 이루어진다. 이 때, 상기 감광성 폴리머는 다음 구조를 가진다.Preferably, the comonomer consists of acrylate or methacrylate derivatives. At this time, the photosensitive polymer has the following structure.

식중, R2는 수소 원자, 메틸기, 또는 트리플루오로메틸기이고, R3는 산에 의해 분해 가능한 C3∼ C14의 탄화수소기이고, l/(l+m+n) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이다. 바람직하게는, 상기 R3는 t-부틸기, 테트라히드로피라닐기, 또는 1-에톡시에틸기이다. 또한 바람직하게는, 상기 R3는 2-메틸-2-아다만틸기, 2-에틸-2-아다만틸기, 2-프로필-2-아다만틸기, 2-메틸-2-노르보르닐기, 2-에틸-2-노르보르닐기, 2-메틸-2-이소보르닐기, 2-에틸-2-이소보르닐기, 8-메틸-8-트리시클로데실기, 또는 8-에틸-8-트리시클로데실기이다.Wherein, R 2 is a hydrogen atom, a methyl group, or trifluoromethyl, R 3 is a hydrocarbon of resolvable C 3 ~ C 14 by an acid group, l / (l + m + n) = 0.1 ~ 0.4, m / (l + m + n) = 0.2-0.5, and n / (l + m + n) = 0.2-0.5. Preferably, R 3 is a t-butyl group, tetrahydropyranyl group, or 1-ethoxyethyl group. Also preferably, R 3 is 2-methyl-2-adamantyl group, 2-ethyl-2-adamantyl group, 2-propyl-2-adamantyl group, 2-methyl-2-norbornyl group, 2 -Ethyl-2-norbornyl group, 2-methyl-2-isobornyl group, 2-ethyl-2-isobornyl group, 8-methyl-8-tricyclodecyl group, or 8-ethyl-8-tricyclode It is a practical skill.

또한 바람직하게는, 상기 코모노머는 노르보르넨 유도체로 이루어진다. 이 때, 상기 감광성 폴리머는 다음 구조를 가진다.Also preferably, the comonomer consists of norbornene derivatives. At this time, the photosensitive polymer has the following structure.

식중, R4는 수소 원자, 히드록시기, 할로겐족 원소, 알킬기, 플루오르화된 알킬기, 알콕시기, 알데히드기, 에스테르기, 니트릴기, 술폰화된 기(sulfonate group)이고, l/(l+m+n) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이다. 바람직하게는, 상기 R4는 C5∼ C14의 산에 의해 분해 가능한 에스테르기(acid-labile ester group) 또는 C3∼ C10의 플루오르화된 알콜기이다.Wherein R 4 is a hydrogen atom, a hydroxyl group, a halogen group, an alkyl group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, an aldehyde group, an ester group, a nitrile group, a sulfonated group, and l / (l + m + n) = 0.1 to 0.4, m / (l + m + n) = 0.2 to 0.5, and n / (l + m + n) = 0.2 to 0.5. Preferably, R 4 is an acid-labile ester group decomposable with an acid of C 5 to C 14 or a fluorinated alcohol group of C 3 to C 10 .

특히 바람직하게는, 상기 R4는 t-부틸 에스테르기, 테트라히드로피라닐 에스테르기, 또는 1-에톡시에틸 에스테르기이다. 또는, 상기 R4는 2-메틸-2-아다만틸 에스테르기, 2-에틸-2-아다만틸 에스테르기, 2-프로필-2-아다만틸 에스테르기, 2-메틸-2-노르보르닐 에스테르기, 2-에틸-2-노르보르닐 에스테르기, 2-메틸-2-이소보르닐 에스테르기, 2-에틸-2-이소보르닐 에스테르기, 8-메틸-8-트리시클로데실 에스테르기, 또는 8-에틸-8-트리시클로데실 에스테르기일 수 있다. 또는, 상기 R4는 2-트리플루오로메틸-1,1,1-트리플루오로-2-히드록시프로필기일 수 있다.Especially preferably, R 4 is a t-butyl ester group, tetrahydropyranyl ester group, or 1-ethoxyethyl ester group. Alternatively, R 4 is a 2-methyl-2-adamantyl ester group, 2-ethyl-2-adamantyl ester group, 2-propyl-2-adamantyl ester group, 2-methyl-2-norbor Neyl ester group, 2-ethyl-2-norbornyl ester group, 2-methyl-2-isobornyl ester group, 2-ethyl-2-isobornyl ester group, 8-methyl-8-tricyclodecyl ester Group, or an 8-ethyl-8-tricyclodecyl ester group. Alternatively, R 4 may be a 2-trifluoromethyl-1,1,1-trifluoro-2-hydroxypropyl group.

본 발명에 따른 감광성 폴리머는 다음 식으로 표시되는 스티렌 유도체로 이루어지는 반복 단위를 더 포함할 수 있다.The photosensitive polymer according to the present invention may further include a repeating unit made of a styrene derivative represented by the following formula.

식중, R5는 수소 원자, 히드록시기, 할로겐족 원소, 알킬기, 플루오르화된 알킬기, 알콕시기, 알데히드기, 에스테르기, 니트릴기, 술폰화된 기(sulfonate group)이고, l/(l+m+n+o) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5이고, o/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5이다. 바람직하게는, 상기 R5는 2-히드록시헥사플루오로이소프로필기이다.Wherein R 5 is a hydrogen atom, a hydroxy group, a halogen group, an alkyl group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, an aldehyde group, an ester group, a nitrile group, a sulfonated group, and l / (l + m + n + o) = 0.1 to 0.4, m / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5, n / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5, o / (l + m + n + o) = 0.2-0.5. Preferably, R 5 is a 2-hydroxyhexafluoroisopropyl group.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 레지스트 조성물은 상기 정의된 구조들중 어느 하나의 구조를 가지는 감광성 폴리머와, PAG(photoacid generator)와, 유기 염기로 이루어진다.In order to achieve the above another object, the resist composition according to the present invention comprises a photosensitive polymer having any one of the structures defined above, a photoacid generator (PAG), and an organic base.

바람직하게는, 상기 PAG는 상기 감광성 폴리머의 중량을 기준으로 1.0 ∼ 15중량%의 양으로 포함된다. 또한 바람직하게는, 상기 PAG는 트리아릴술포늄염 (triarylsulfonium salts), 디아릴이오도늄염 (diaryliodonium salts) 또는 이들의 혼합물로 이루어진다. 예를 들면, 상기 PAG는 트리페닐술포늄 트리플레이트, 디페닐이오도늄 트리플레이트, 디-t-부틸페닐이오도늄 트리플레이트 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.Preferably, the PAG is included in an amount of 1.0 to 15% by weight based on the weight of the photosensitive polymer. Also preferably, the PAG consists of triarylsulfonium salts, diaryliodonium salts or mixtures thereof. For example, the PAG may be composed of triphenylsulfonium triflate, diphenyliodonium triflate, di-t-butylphenyliodonium triflate, or a mixture thereof.

또한 바람직하게는, 상기 유기 염기는 상기 감광성 폴리머의 중량을 기준으로 0.01 ∼ 2.0 중량%의 양으로 포함된다. 상기 유기 염기는 유기 3차 아민으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 유기 염기는 트리에틸아민, 트리이소부틸아민, 트리이소옥틸아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 또는 이들의 혼합물로 이루어진다.Also preferably, the organic base is included in an amount of 0.01 to 2.0% by weight based on the weight of the photosensitive polymer. The organic base may consist of an organic tertiary amine. For example, the organic base consists of triethylamine, triisobutylamine, triisooctylamine, diethanolamine, triethanolamine or mixtures thereof.

본 발명에 따른 감광성 폴리머는 플루오르화된 알킬 치환기를 가지는 환상의 백본으로 구성된 모노머 유니트와 무수 말레인산과의 공중합체를 포함한다. 본 발명에 따른 감광성 폴리머로부터 얻어지는 레지스트 조성물은 건식 식각에 대한 우수한 내성을 제공할 수 있으며, F2(157nm) 엑시머 레이저에 대하여 높은 투과도를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 레지스트 조성물은 일반적인 현상액을 사용하여 현상하는 것이 가능하며, 투과도 및 건식 식각에 대한 내성이 우수하여 미세화된 패턴을 고해상도로 형성할 수 있다.The photosensitive polymer according to the present invention comprises a copolymer of a monomer unit composed of a cyclic backbone with fluorinated alkyl substituents and maleic anhydride. The resist composition obtained from the photosensitive polymer according to the present invention can provide excellent resistance to dry etching and can provide high transmittance for F 2 (157 nm) excimer laser. In addition, the resist composition according to the present invention can be developed using a general developer, and has excellent transmittance and resistance to dry etching, thereby forming a fine pattern at high resolution.

다음에, 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세히 설명한다.Next, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

실시예 1Example 1

모노머의 합성Synthesis of Monomers

500mL 3-목 플라스크에 2,2,3,3,3-펜타플루오로-1-프로판올 (15g, 0.1mol)과트리에틸아민(triethylamine) (11g)을 무수 테트라히드로퓨란(THF) (200mL)에 녹인 다음, 여기에 N2퍼지하에서 디알릴 말로닐 디클로라이드(diallyl malonyl dichloride) (10g, 45mmol)를 적하 깔때기(dropping funnel)를 이용하여 상온에서 천천히 떨어뜨렸다.2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol (15 g, 0.1 mol) and triethylamine (11 g) were added to a 500 mL three-neck flask with dry tetrahydrofuran (THF) (200 mL). Then, diallyl malonyl dichloride (10 g, 45 mmol) was slowly dropped from room temperature using a dropping funnel under N 2 purge.

반응물을 약 50℃의 온도에서 약 12시간 동안 반응시킨 후, 여분의 THF를 제거한 뒤, 반응물을 과량의 물에 넣었다. 적당량의 HCl(염산)을 이용하여 중화시킨 다음, 디에틸 에테르(diethyl ether)를 이용하여 추출하였다.The reaction was allowed to react at a temperature of about 50 ° C. for about 12 hours, after which excess THF was removed and the reaction was placed in excess water. It was neutralized with an appropriate amount of HCl (hydrochloric acid) and then extracted with diethyl ether.

추출한 유기층을 MgSO4를 이용해 건조시키고, 이어서 로타리 증발기(rotary evaporator)를 이용해 용매를 날린 다음, 진공 증류기(vacuum distillation)를 이용하여 원하는 생성물을 분리하였다. (수율: 60%)The extracted organic layer was dried using MgSO 4 , and then the solvent was blown off using a rotary evaporator, and then a desired product was separated using a vacuum distillation. (Yield 60%)

실시예 2Example 2

코폴리머의 합성Synthesis of Copolymer

실시예 1에서 합성한 모노머 (4.5g, 10mmol)와, 무수 말레인산(maleic anhydride) (1g, 10mmol)을 아조비스이소부티로니트릴(azobisisobutyronitrile: AIBN) (70mg, 2mol%)와 함께 THF(5g)에 녹인 다음, 질소 가스로 완전히 퍼지(purge)시킨 뒤, 약 65℃의 온도에서 20시간 동안 중합시켰다.Monomer (4.5 g, 10 mmol) synthesized in Example 1 and maleic anhydride (1 g, 10 mmol) were mixed with azobisisobutyronitrile (AIBN) (70 mg, 2 mol%) with THF (5 g). It was dissolved in and then completely purged with nitrogen gas, and then polymerized at a temperature of about 65 ° C. for 20 hours.

중합이 끝난 후, 반응물을 과량의 IPA(isopropyl alcohol) 용액에서 천천히 침전시킨 다음, 생성된 침전물을 거른 다음, 걸러진 침전물을 다시 한번 적당량의 THF에 녹여서 n-헥산에서 재침전시켰다. 그 후, 침전물을 50℃로 유지되는 진공 오븐 내에서 24시간 정도 말려서 원하는 생성물을 얻었다. (수율: 50%)After the polymerization was completed, the reaction was slowly precipitated in excess IPA (isopropyl alcohol) solution, the resulting precipitate was filtered off, and the filtered precipitate was once again dissolved in an appropriate amount of THF and reprecipitated in n-hexane. The precipitate was then dried for about 24 hours in a vacuum oven maintained at 50 ° C. to afford the desired product. (Yield 50%)

이 때, 얻어진 생성물의 중량 평균 분자량(Mw)은 7,100이었고, 다분산도(Mw/Mn)는 2.0이었다.At this time, the weight average molecular weight (Mw) of the obtained product was 7,100, and polydispersity (Mw / Mn) was 2.0.

실시예 3Example 3

터폴리머의 합성Synthesis of Terpolymer

실시예 1에서 합성한 모노머 (4.5g, 10mmol)와, t-부틸 α-트리플루오로메틸아크릴레이트 (2g, 10mmol)와, 무수 말레인산 (2g, 20mmol)을 AIBN (0.13g, 2mol%)과 함께 THF (9g)에 녹인 다음, 질소 가스로 완전히 퍼지시켰다. 그 후, 약 65℃의 온도에서 20시간 동안 중합시켰다.Monomer (4.5g, 10mmol) synthesized in Example 1, t-butyl α-trifluoromethylacrylate (2g, 10mmol), maleic anhydride (2g, 20mmol) and AIBN (0.13g, 2mol%) Together in THF (9 g) and then completely purged with nitrogen gas. Thereafter, polymerization was carried out at a temperature of about 65 ° C. for 20 hours.

중합이 끝난 후, 반응물을 과량의 IPA(isopropyl alcohol) 용액에서 천천히 침전시키고, 생성된 침전물을 거른 다음, 걸러진 침전물을 다시 한번 적당량의 THF에 녹여서 n-헥산에서 재침전시켰다. 그 후, 침전물을 50℃로 유지되는 진공 오븐내에서 24시간 동안 말려서 원하는 생성물을 얻었다. (수율: 55%)After the polymerization was over, the reaction was slowly precipitated in excess IPA (isopropyl alcohol) solution, the resulting precipitate was filtered off, and the filtered precipitate was once again dissolved in an appropriate amount of THF and reprecipitated in n-hexane. The precipitate was then dried for 24 hours in a vacuum oven maintained at 50 ° C. to afford the desired product. (Yield 55%)

이 때, 얻어진 생성물의 중량 평균 분자량(Mw)은 8,500이었고,다분산도(Mw/Mn)는 2.0이었다.At this time, the weight average molecular weight (Mw) of the obtained product was 8,500, and polydispersity (Mw / Mn) was 2.0.

실시예 4Example 4

터폴리머의 합성Synthesis of Terpolymer

실시예 1에서 합성한 모노머 (10mmol)와, 무수 말레인산 (30mmol)과, 제3 부틸 5-노르보르넨-2-카르복실레이트 (20mmol)를 AIBN (2mol%)과 함께 THF (모노머 무게비의 1배)에 녹인 다음, 실시예 3에서와 같은 방법으로 중합하여 원하는 고분자를 얻었다. (수율: 50%)The monomer (10 mmol) synthesized in Example 1, maleic anhydride (30 mmol), and third butyl 5-norbornene-2-carboxylate (20 mmol) were combined with AIBN (2 mol%) to THF (monomer weight ratio of 1). And then polymerized in the same manner as in Example 3 to obtain the desired polymer. (Yield 50%)

이 때, 얻어진 생성물의 중량 평균 분자량(Mw)은 7,700이었고, 다분산도(Mw/Mn)는 2.1이었다.At this time, the weight average molecular weight (Mw) of the obtained product was 7,700, and polydispersity (Mw / Mn) was 2.1.

실시예 5Example 5

테트라폴리머의 합성Synthesis of Tetrapolymer

실시예 1에서 합성한 모노머 (10mmol)와, 무수 말레인산 (40mmol)과, 5-(2-트리플루오로메틸-1,1,1-트리플루오로-2-히드록시프로필)-2-노르보르넨 (10mmol)과, t-부틸 5-노르보르넨-2-카르복실레이트 (20mmol)를 AIBN (2mol%)과 함께 THF (모노머 무게비의 1배)에 녹인 다음, 실시예 3에서와 같은 방법으로 중합하여 원하는 고분자를 얻었다. (수율: 50%)Monomer (10 mmol) synthesized in Example 1, maleic anhydride (40 mmol), and 5- (2-trifluoromethyl-1,1,1-trifluoro-2-hydroxypropyl) -2-norbor 10 nol and t-butyl 5-norbornene-2-carboxylate (20 mmol) were dissolved in ATFN (2 mol%) in THF (1 times the monomer weight ratio), followed by the same method as in Example 3. The polymerization was carried out to obtain the desired polymer. (Yield 50%)

이 때, 얻어진 생성물의 중량 평균 분자량(Mw)은 7,000이었고, 다분산도(Mw/Mn)는 2.0이었다.At this time, the weight average molecular weight (Mw) of the obtained product was 7,000, and polydispersity (Mw / Mn) was 2.0.

실시예 6Example 6

테트라폴리머의 합성Synthesis of Tetrapolymer

실시예 1에서 합성한 모노머 (10mmol)와, 무수 말레인산 (40mmol)과, 5-(2-트리플루오로메틸-1,1,1-트리플루오로-2-히드록시프로필)-2-노르보르넨 (10mmol)과, t-부틸 메타크릴레이트 (20mmol)를 AIBN (2mol%)과 함께 THF (모노머 무게비의 1.5배)에 녹인 다음, 실시예 3에서와 같은 방법으로 중합하여 원하는 고분자를 얻었다. (수율: 50%)Monomer (10 mmol) synthesized in Example 1, maleic anhydride (40 mmol), and 5- (2-trifluoromethyl-1,1,1-trifluoro-2-hydroxypropyl) -2-norbor Nene (10 mmol) and t-butyl methacrylate (20 mmol) were dissolved in THF (1.5 times the monomer weight ratio) together with AIBN (2 mol%), and then polymerized in the same manner as in Example 3 to obtain a desired polymer. (Yield 50%)

이 때, 얻어진 생성물의 중량 평균 분자량(Mw)은 6,600이었고, 다분산도(Mw/Mn)는 2.0이었다.At this time, the weight average molecular weight (Mw) of the obtained product was 6,600, and polydispersity (Mw / Mn) was 2.0.

실시예 7Example 7

테트라폴리머의 합성Synthesis of Tetrapolymer

실시예 1에서 합성한 모노머 (10mmol)와, 무수 말레인산 (40mmol)과, t-부틸 5-노르보르넨-2-카르복실레이트 (20mmol)와, 4-(2-히드록시헥사플루오로이소프로필)스티렌 (10mmol)을 AIBN (2mol%)과 함께 THF (모노머 무게비의 1.5배)에 녹인 다음, 실시예 3에서와 같은 방법으로 중합하여 원하는 고분자를 얻었다. (수율: 55%)Monomer (10 mmol) synthesized in Example 1, maleic anhydride (40 mmol), t-butyl 5-norbornene-2-carboxylate (20 mmol), and 4- (2-hydroxyhexafluoroisopropyl ) Styrene (10 mmol) was dissolved in THF (1.5 times the weight ratio of monomer) with AIBN (2 mol%), and then polymerized in the same manner as in Example 3 to obtain a desired polymer. (Yield 55%)

이 때, 얻어진 생성물의 중량 평균 분자량(Mw)은 8,100이었고, 다분산도(Mw/Mn)는 2.0이었다.At this time, the weight average molecular weight (Mw) of the obtained product was 8,100, and polydispersity (Mw / Mn) was 2.0.

실시예 8Example 8

레지스트 조성물의 제조 및 패턴 형성 공정Preparation of resist composition and pattern forming process

실시예 3 내지 실시예 7에서 합성한 각각의 폴리머 1g을 각각 PAG(photoacid generator)인 트리페닐술포늄 트리플레이트 (0.01g)와 함께 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA) (7g)에 녹인 다음, 여기에 유기 염기인 트리이소부틸아민 2mg을 넣어서 완전히 녹여 레지스트 조성물을 제조하였다.1 g of each polymer synthesized in Examples 3 to 7 was dissolved in propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA) (7 g) together with triphenylsulfonium triflate (0.01 g), respectively, a photoacid generator (PAG), and then 2 mg of triisobutylamine, which is an organic base, was completely dissolved in the solution to prepare a resist composition.

얻어진 레지스트 조성물을 HMDS(hexamethyldisilazane) 처리를 한 베어 Si 웨이퍼상에 약 0.33㎛의 두께로 코팅한 다음, 약 120 ~ 140℃의 온도 범위에서 약60 ~ 90초 동안 프리베이킹(soft bake)을 실시하고, 그 후 ArF 스테퍼 (0.6NA, σ= 0.75)를 이용하여 노광하였다.The obtained resist composition was coated on a bare Si wafer subjected to HMDS (hexamethyldisilazane) to a thickness of about 0.33 μm, and then subjected to soft bake for about 60 to 90 seconds at a temperature range of about 120 to 140 ° C. Then, it exposed using ArF stepper (0.6NA, (sigma) = 0.75).

이어서, 약 110 ~ 140℃의 온도 범위에서 약 60 ~ 90초 동안 PEB(post-exposure bake)를 실시한 다음, 2.38wt% TMAH (tetramethylammonium hydroxide) 용액에서 약 60초 동안 현상하였다. 그 결과, 노광 도즈량을 약 11 ~ 18mJ/cm2으로 하였을 때 깨끗한 모양의 180nm 라인 앤드 스페이스 패턴(lines and spaces pattern)이 얻어지는 것을 확인할 수 있었다.Then, a post-exposure bake (PEB) was performed for about 60 to 90 seconds at a temperature range of about 110 to 140 ° C., and then developed for about 60 seconds in a 2.38wt% TMAH (tetramethylammonium hydroxide) solution. As a result, when the exposure dose amount was set to about 11-18 mJ / cm 2 , it was confirmed that a clean 180 nm line and space pattern was obtained.

본 발명에 따른 레지스트 조성물을 제조하는 데 있어서, 상기 PAG는 상기 감광성 폴리머의 중량을 기준으로 1.0 ∼ 15중량%의 양으로 포함되며, 트리아릴술포늄염 (triarylsulfonium salts), 디아릴이오도늄염 (diaryliodonium salts) 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 유기 염기는 상기 감광성 폴리머의 중량을 기준으로 0.01 ∼ 2.0중량%의 양으로 포함되며, 유기 3차 아민, 예를 들면 트리에틸아민, 트리이소부틸아민, 트리이소옥틸아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.In preparing a resist composition according to the present invention, the PAG is included in an amount of 1.0 to 15% by weight based on the weight of the photosensitive polymer, triarylsulfonium salts, diaryliononium salts (diaryliodonium salts) or mixtures thereof. In addition, the organic base is included in an amount of 0.01 to 2.0% by weight based on the weight of the photosensitive polymer, an organic tertiary amine, for example triethylamine, triisobutylamine, triisooctylamine, diethanolamine , Triethanolamine or mixtures thereof.

상기한 패턴 형성 단계에 있어서, 웨이퍼상에 레지스트 조성물을 코팅할 때, 그 두께는 용도에 따라 달라질 수 있으며, 약 0.2 ~ 0.7㎛의 두께로 코팅된다. 또한, 프리베이킹 단계에서는 보호기(protecting group)의 종류에 따라 베이킹 온도가 달라지며, 보통 110 ~ 140℃의 온도 범위 내에서 약 60 ~ 90초 동안 행해질 수 있다. 노광 단계에서는 사용되는 심자외선(deep-UV)의 광원에 따라서 도즈량이 달라지며, ArF 또는 F2엑시머 레이저의 경우에 보통 5 ~ 100mJ/cm2의 에너지를 사용할 수 있다. PEB 단계에서는, 보호기의 종류에 따라 베이킹 온도가 달라지며, 보통 110 ~ 140℃의 온도 범위 내에서 약 60 ~ 90초 동안 행해질 수 있다. 현상(development) 단계는 보통 2.38wt% TMAH(0.26N) 용액으로 약 20 ~ 60초 동안 행해진다.In the above pattern forming step, when coating the resist composition on the wafer, the thickness may vary depending on the application, and is coated with a thickness of about 0.2 ~ 0.7㎛. In addition, in the prebaking step, the baking temperature varies according to the type of protecting group, and may be usually performed for about 60 to 90 seconds within a temperature range of 110 to 140 ° C. In the exposure step, the dose amount varies according to the deep-UV light source used, and in the case of an ArF or F 2 excimer laser, energy of 5 to 100 mJ / cm 2 can be used. In the PEB step, the baking temperature varies depending on the type of protecting group, and may be usually performed for about 60 to 90 seconds within a temperature range of 110 to 140 ° C. The development step is usually performed for about 20 to 60 seconds with a 2.38 wt% TMAH (0.26 N) solution.

본 발명에 따른 감광성 폴리머는 플루오르화된 알킬 치환기를 가지는 환상의 백본 구조를 가지는 공중합체로 구성된다. 본 발명에 따른 감광성 폴리머는 일반적인 라디칼 중합에 의하여 비교적 용이하게 제조할 수 있으며, 특히 플루오르화된 모노머 유니트와 무수 말레인산 모노머 유니트와의 공중합체를 이용하여 여러가지 형태의 터폴리머, 테트라폴리머, 또는 그 이상의 공중합체를 용이하게 제조할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 감광성 폴리머에 포함되어 있는 플루오르화된 모노머 유니트들은 중합시 환상의 주쇄를 형성한다. 따라서, 본 발명에 따른 감광성 폴리머로부터 얻어지는 레지스트 조성물은 건식 식각에 대한 우수한 내성을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 감광성 폴리머는 그 측쇄에 불소 원자를 쉽게 도입시킬 수 있으므로 F2(157nm) 엑시머 레이저를 이용하는 포토리소그래피 공정에 적용할 때 높은 투과도를 제공할 수 있다.The photosensitive polymer according to the present invention consists of a copolymer having a cyclic backbone structure with fluorinated alkyl substituents. The photosensitive polymer according to the present invention can be prepared relatively easily by general radical polymerization, and in particular, copolymers of fluorinated monomer units and maleic anhydride monomer units can be used in various forms of terpolymers, tetrapolymers, or more. Copolymers can be easily produced. In particular, the fluorinated monomer units included in the photosensitive polymer according to the invention form a cyclic backbone upon polymerization. Thus, the resist composition obtained from the photosensitive polymer according to the present invention can provide excellent resistance to dry etching. In addition, the photosensitive polymer according to the present invention can easily introduce fluorine atoms into its side chain, thereby providing high transmittance when applied to a photolithography process using an F 2 (157 nm) excimer laser.

본 발명에 따른 레지스트 조성물은 일반적인 현상액을 사용하여 현상하는 것이 가능하며, 투과도 및 건식 식각에 대한 내성이 우수하여 미세화된 패턴을 고해상도로 형성할 수 있다. 따라서, 향후 차세대 반도체 소자를 제조하는 데 있어서 매우 유용하게 사용될 수 있다.The resist composition according to the present invention can be developed using a general developer, and has excellent transmittance and resistance to dry etching, thereby forming a fine pattern at high resolution. Therefore, it can be very usefully used in manufacturing future next-generation semiconductor devices.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형이 가능하다.The present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. Do.

Claims (34)

(a) 다음 식으로 표시되는 공중합체와,(a) a copolymer represented by the following formula, 식중, R1은 C2∼ C14의 플루오르화된 알킬기이고, m/(m+n) = 0.1 ∼ 0.4임.Wherein R 1 is a C 2 to C 14 fluorinated alkyl group, m / (m + n) = 0.1 to 0.4. (b) 산에 의해 분해 가능한(acid-labile) 치환기 또는 극성 작용기(polar functional group)를 가지는 코모노머가 공중합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.(b) A photosensitive polymer comprising copolymerizing a comonomer having an acid-labile substituent or a polar functional group. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 3,000 ∼ 50,000의 중량 평균 분자량을 가지는 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.It has a weight average molecular weight of 3,000-50,000, The photosensitive polymer characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 R1은 2,2,3,3,3-펜타플루오로-1-프로파닐기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.R 1 is a 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanyl group. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 코모노머는 아크릴레이트 유도체, 메타크릴레이트 유도체, 노르보르넨 유도체 및 스티렌 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개의 반복 단위로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.The comonomer is a photosensitive polymer, characterized in that consisting of at least one repeating unit selected from the group consisting of acrylate derivatives, methacrylate derivatives, norbornene derivatives and styrene derivatives. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 코모노머는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 유도체로 이루어지고, 다음 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.The comonomer is composed of an acrylate or methacrylate derivative, and has a following structure. 식중, R2는 수소 원자, 메틸기, 또는 트리플루오로메틸기이고, R3는 산에 의해 분해 가능한 C3∼ C14의 탄화수소기이고, l/(l+m+n) = 0.1 ∼ 0.4이고,m/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5임.Wherein, R 2 is a hydrogen atom, a methyl group, or trifluoromethyl, R 3 is a hydrocarbon of resolvable C 3 ~ C 14 by an acid group, l / (l + m + n) = 0.1 ~ 0.4, m / (l + m + n) = 0.2-0.5 and n / (l + m + n) = 0.2-0.5. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 R3는 t-부틸기, 테트라히드로피라닐기, 또는 1-에톡시에틸기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.R 3 is a t-butyl group, tetrahydropyranyl group, or 1-ethoxyethyl group. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 R3는 2-메틸-2-아다만틸기, 2-에틸-2-아다만틸기, 2-프로필-2-아다만틸기, 2-메틸-2-노르보르닐기, 2-에틸-2-노르보르닐기, 2-메틸-2-이소보르닐기, 2-에틸-2-이소보르닐기, 8-메틸-8-트리시클로데실기, 또는 8-에틸-8-트리시클로데실기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.R 3 is 2-methyl-2-adamantyl group, 2-ethyl-2-adamantyl group, 2-propyl-2-adamantyl group, 2-methyl-2-norbornyl group, 2-ethyl-2- Norbornyl, 2-methyl-2-isobornyl, 2-ethyl-2-isobornyl, 8-methyl-8-tricyclodecyl, or 8-ethyl-8-tricyclodecyl Photosensitive polymer. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 코모노머는 노르보르넨 유도체로 이루어지고, 다음 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.The comonomer is made of a norbornene derivative, and has a structure of the following. 식중, R4는 수소 원자, 히드록시기, 할로겐족 원소, 알킬기, 플루오르화된알킬기, 알콕시기, 알데히드기, 에스테르기, 니트릴기, 술폰화된 기(sulfonate group)이고, l/(l+m+n) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5임.Wherein R 4 is a hydrogen atom, a hydroxyl group, a halogen group, an alkyl group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, an aldehyde group, an ester group, a nitrile group, a sulfonated group, and l / (l + m + n) = 0.1 to 0.4, m / (l + m + n) = 0.2 to 0.5, and n / (l + m + n) = 0.2 to 0.5. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 R4는 C5∼ C14의 산에 의해 분해 가능한 에스테르기(acid-labile ester group) 또는 C3∼ C10의 플루오르화된 알콜기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.R 4 is an acid-labile ester group decomposable by an acid of C 5 to C 14 or a fluorinated alcohol group of C 3 to C 10 . 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 R4는 t-부틸 에스테르기, 테트라히드로피라닐 에스테르기, 또는 1-에톡시에틸 에스테르기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.R 4 is a t-butyl ester group, a tetrahydropyranyl ester group, or a 1-ethoxyethyl ester group. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 R4는 2-메틸-2-아다만틸 에스테르기, 2-에틸-2-아다만틸 에스테르기, 2-프로필-2-아다만틸 에스테르기, 2-메틸-2-노르보르닐 에스테르기, 2-에틸-2-노르보르닐 에스테르기, 2-메틸-2-이소보르닐 에스테르기, 2-에틸-2-이소보르닐 에스테르기, 8-메틸-8-트리시클로데실 에스테르기, 또는 8-에틸-8-트리시클로데실 에스테르기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.R 4 is 2-methyl-2-adamantyl ester group, 2-ethyl-2-adamantyl ester group, 2-propyl-2-adamantyl ester group, 2-methyl-2-norbornyl ester Group, 2-ethyl-2-norbornyl ester group, 2-methyl-2-isobornyl ester group, 2-ethyl-2-isobornyl ester group, 8-methyl-8-tricyclodecyl ester group, Or an 8-ethyl-8-tricyclodecyl ester group. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 R4는 2-트리플루오로메틸-1,1,1-트리플루오로-2-히드록시프로필기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.R 4 is a photosensitive polymer, characterized in that the 2-trifluoromethyl-1,1,1-trifluoro-2-hydroxypropyl group. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 다음 식으로 표시되는 스티렌 유도체로 이루어지는 반복 단위를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.The photosensitive polymer characterized by further including the repeating unit which consists of a styrene derivative represented by a following formula. 식중, R5는 수소 원자, 히드록시기, 할로겐족 원소, 알킬기, 플루오르화된 알킬기, 알콕시기, 알데히드기, 에스테르기, 니트릴기, 술폰화된 기(sulfonate group)이고, l/(l+m+n+o) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5이고, o/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5임.Wherein R 5 is a hydrogen atom, a hydroxy group, a halogen group, an alkyl group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, an aldehyde group, an ester group, a nitrile group, a sulfonated group, and l / (l + m + n + o) = 0.1 to 0.4, m / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5, n / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5, o / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 R5는 2-히드록시헥사플루오로이소프로필기인 것을 특징으로 하는 감광성 폴리머.The R 5 is a photosensitive polymer, characterized in that 2-hydroxyhexafluoroisopropyl group. (a) (a-1) 다음 식으로 표시되는 공중합체와,(a) a copolymer represented by the following formula (a-1), 식중, R1은 C2∼ C14의 플루오르화된 알킬기이고, m/(m+n) = 0.1 ∼ 0.4임.Wherein R 1 is a C 2 to C 14 fluorinated alkyl group, m / (m + n) = 0.1 to 0.4. (a-2) 산에 의해 분해 가능한(acid-labile) 치환기 또는 극성 작용기(polar functional group)를 가지는 코모노머가 공중합되어 이루어진 감광성 폴리머와,(a-2) a photosensitive polymer formed by copolymerizing a comonomer having an acid-labile substituent or a polar functional group, (b) PAG(photoacid generator)와,(b) a photoacid generator (PAG), (c) 유기 염기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.(c) A resist composition comprising an organic base. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 감광성 폴리머는 3,000 ∼ 50,000의 중량 평균 분자량을 가지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The photosensitive polymer has a weight average molecular weight of 3,000 to 50,000 characterized in that the resist composition. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 R1은 2,2,3,3,3-펜타플루오로-1-프로파닐기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The R 1 is a resist composition, characterized in that 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propaneyl group. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 코모노머는 아크릴레이트 유도체, 메타크릴레이트 유도체, 노르보르넨 유도체 및 스티렌 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개의 반복 단위로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The comonomer is a resist composition comprising at least one repeating unit selected from the group consisting of acrylate derivatives, methacrylate derivatives, norbornene derivatives and styrene derivatives. 제18항에 있어서,The method of claim 18, 상기 코모노머는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 유도체로 이루어지고, 상기 감광성 폴리머는 다음 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The comonomer is composed of an acrylate or methacrylate derivative, and the photosensitive polymer has the following structure. 식중, R2는 수소 원자, 메틸기, 또는 트리플루오로메틸기이고, R3는 산에 의해 분해 가능한 C3∼ C14의 탄화수소기이고, l/(l+m+n) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5임.Wherein, R 2 is a hydrogen atom, a methyl group, or trifluoromethyl, R 3 is a hydrocarbon of resolvable C 3 ~ C 14 by an acid group, l / (l + m + n) = 0.1 ~ 0.4, m / (l + m + n) = 0.2-0.5 and n / (l + m + n) = 0.2-0.5. 제19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 R3는 t-부틸기, 테트라히드로피라닐기, 또는 1-에톡시에틸기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The R 3 is a resist composition, characterized in that t-butyl group, tetrahydropyranyl group, or 1-ethoxyethyl group. 제19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 R3는 2-메틸-2-아다만틸기, 2-에틸-2-아다만틸기, 2-프로필-2-아다만틸기, 2-메틸-2-노르보르닐기, 2-에틸-2-노르보르닐기, 2-메틸-2-이소보르닐기, 2-에틸-2-이소보르닐기, 8-메틸-8-트리시클로데실기, 또는 8-에틸-8-트리시클로데실기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.R 3 is 2-methyl-2-adamantyl group, 2-ethyl-2-adamantyl group, 2-propyl-2-adamantyl group, 2-methyl-2-norbornyl group, 2-ethyl-2- Norbornyl, 2-methyl-2-isobornyl, 2-ethyl-2-isobornyl, 8-methyl-8-tricyclodecyl, or 8-ethyl-8-tricyclodecyl A resist composition. 제18항에 있어서,The method of claim 18, 상기 코모노머는 노르보르넨 유도체로 이루어지고, 상기 감광성 폴리머는 다음 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The comonomer is composed of a norbornene derivative, wherein the photosensitive polymer has the following structure. 식중, R4는 수소 원자, 히드록시기, 할로겐족 원소, 알킬기, 플루오르화된 알킬기, 알콕시기, 알데히드기, 에스테르기, 니트릴기, 술폰화된 기(sulfonate group)이고, l/(l+m+n) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n) = 0.2 ∼ 0.5임.Wherein R 4 is a hydrogen atom, a hydroxyl group, a halogen group, an alkyl group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, an aldehyde group, an ester group, a nitrile group, a sulfonated group, and l / (l + m + n) = 0.1 to 0.4, m / (l + m + n) = 0.2 to 0.5, and n / (l + m + n) = 0.2 to 0.5. 제22항에 있어서,The method of claim 22, 상기 R4는 C5∼ C14의 산에 의해 분해 가능한 에스테르기(acid-labile ester group) 또는 C3∼ C10의 플루오르화된 알콜기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.R 4 is an acid-labile ester group decomposable by an acid of C 5 to C 14 or a fluorinated alcohol group of C 3 to C 10 . 제22항에 있어서,The method of claim 22, 상기 R4는 t-부틸 에스테르기, 테트라히드로피라닐 에스테르기, 또는 1-에톡시에틸 에스테르기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.R 4 is a t-butyl ester group, tetrahydropyranyl ester group, or a 1-ethoxyethyl ester group, characterized in that the resist composition. 제22항에 있어서,The method of claim 22, 상기 R4는 2-메틸-2-아다만틸 에스테르기, 2-에틸-2-아다만틸 에스테르기, 2-프로필-2-아다만틸 에스테르기, 2-메틸-2-노르보르닐 에스테르기, 2-에틸-2-노르보르닐 에스테르기, 2-메틸-2-이소보르닐 에스테르기, 2-에틸-2-이소보르닐 에스테르기, 8-메틸-8-트리시클로데실 에스테르기, 또는 8-에틸-8-트리시클로데실 에스테르기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.R 4 is 2-methyl-2-adamantyl ester group, 2-ethyl-2-adamantyl ester group, 2-propyl-2-adamantyl ester group, 2-methyl-2-norbornyl ester Group, 2-ethyl-2-norbornyl ester group, 2-methyl-2-isobornyl ester group, 2-ethyl-2-isobornyl ester group, 8-methyl-8-tricyclodecyl ester group, Or an 8-ethyl-8-tricyclodecyl ester group. 제22항에 있어서,The method of claim 22, 상기 R4는 2-트리플루오로메틸-1,1,1-트리플루오로-2-히드록시프로필기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.Wherein R 4 is a 2-trifluoromethyl-1,1,1-trifluoro-2-hydroxypropyl group. 제22항에 있어서,The method of claim 22, 상기 감광성 폴리머는 다음 식으로 표시되는 스티렌 유도체로 이루어지는 반복 단위를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The photosensitive polymer further comprises a repeating unit consisting of a styrene derivative represented by the following formula. 식중, R5는 수소 원자, 히드록시기, 할로겐족 원소, 알킬기, 플루오르화된 알킬기, 알콕시기, 알데히드기, 에스테르기, 니트릴기, 술폰화된 기(sulfonate group)이고, l/(l+m+n+o) = 0.1 ∼ 0.4이고, m/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5이고, n/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5이고, o/(l+m+n+o) = 0.2 ∼ 0.5임.Wherein R 5 is a hydrogen atom, a hydroxy group, a halogen group, an alkyl group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, an aldehyde group, an ester group, a nitrile group, a sulfonated group, and l / (l + m + n + o) = 0.1 to 0.4, m / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5, n / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5, o / (l + m + n + o) = 0.2 to 0.5. 제27항에 있어서,The method of claim 27, 상기 R5는 2-히드록시헥사플루오로이소프로필기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.Wherein R 5 is a 2-hydroxyhexafluoroisopropyl group resist composition. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 PAG는 상기 감광성 폴리머의 중량을 기준으로 1.0 ∼ 15중량%의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The PAG is resist composition, characterized in that contained in an amount of 1.0 to 15% by weight based on the weight of the photosensitive polymer. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 PAG는 트리아릴술포늄염 (triarylsulfonium salts), 디아릴이오도늄염 (diaryliodonium salts) 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The PAG is composed of triarylsulfonium salts (triarylsulfonium salts), diaryliodonium salts (diaryliodonium salts) or a mixture thereof. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 PAG는 트리페닐술포늄 트리플레이트, 디페닐이오도늄 트리플레이트, 디-t-부틸페닐이오도늄 트리플레이트 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The PAG comprises a triphenylsulfonium triflate, diphenyl iodonium triflate, di-t-butylphenyl iodonium triflate or a mixture thereof. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 유기 염기는 상기 감광성 폴리머의 중량을 기준으로 0.01 ∼ 2.0 중량%의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The organic base is a resist composition, characterized in that contained in an amount of 0.01 to 2.0% by weight based on the weight of the photosensitive polymer. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 유기 염기는 유기 3차 아민으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.The organic base is a resist composition, characterized in that consisting of an organic tertiary amine. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 유기 염기는 트리에틸아민, 트리이소부틸아민, 트리이소옥틸아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.Wherein said organic base is comprised of triethylamine, triisobutylamine, triisooctylamine, diethanolamine, triethanolamine, or mixtures thereof.
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