KR20140141600A - 고밀착성 레지스트 하층막 형성용 조성물 - Google Patents

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노리아키 후지타니
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닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤
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Abstract

[과제] 레지스트와의 밀착성을 향상시킨 레지스트 하층막을 형성하기 위한 조성물을 제공한다.
[해결수단] 하기 식(1)로 표시되는 반복 구조단위를 주쇄에 갖는 폴리머 및 유기용제를 포함하는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물. (1) (식 중, R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, Q1은 하기 식(2) 또는 식(3)으로 표시되는 기를 나타내고, v1 및 v2는 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.) (2) (3) (식 중, R2, R3, R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소원자수 1 내지 4의 직쇄상 혹은 분지쇄상의 탄화수소기를 나타내고, R4는 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R7은 탄소원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분지쇄상의 탄화수소기, 탄소원자수 1 내지 4의 알콕시기, 탄소원자수 1 내지 4의 알킬티오기, 할로겐원자, 시아노기 또는 니트로기를 나타내고, w1은 0 내지 3의 정수를 나타내고, w2는 0 내지 2의 정수를 나타내고, x는 0 내지 3의 정수를 나타낸다.)

Description

고밀착성 레지스트 하층막 형성용 조성물{COMPOSITION FOR FORMING HIGHLY ADHESIVE RESIST UNDERLAYER FILM}
본 발명은, 리소그래피 공정에 있어서, 레지스트와의 밀착성을 향상시킨 레지스트 하층막 및 그 위에 원하는 형상의 레지스트 패턴을 형성하는데 유용한 레지스트 하층막을 형성하기 위한 조성물에 관한 것이다. 나아가, 해당 조성물을 이용한 반도체 소자의 제작방법에 관한 것이다.
ArF 액침 리소그래피 및 극단 자외선(EUV) 리소그래피에 있어서는, 레지스트선폭의 가공치수의 미세화가 요구되고 있다. 이러한 미세한 레지스트 패턴의 형성에 있어서는, 레지스트 패턴과 하지의 접촉면적이 작아짐에 따라, 애스팩트비(레지스트의 높이/레지스트의 선폭)가 커지기 때문에, 레지스트 패턴의 도괴(倒壞)가 발생하기 쉬워지는 것이 우려된다. 그 때문에, 레지스트와 접촉하는 레지스트 하층막(반사방지막)에 있어서는, 레지스트 패턴의 도괴가 발생하지 않는 레지스트와의 높은 밀착성이 요구되고 있다.
레지스트 하층막에 있어서는, 레지스트와의 높은 밀착성을 발현하기 위하여, 락톤 구조를 레지스트 하층막 형성 조성물의 구성성분으로서 이용함으로써, 얻어지는 레지스트 패턴에 대하여 밀착성이 향상되는 것이 보고되어 있다(특허문헌 1). 즉, 락톤 구조와 같은 극성 부위를 포함하는 구조를 레지스트 하층막 형성 조성물의 구성성분으로서 이용함으로써, 레지스트 패턴에 대한 밀착성이 향상되고, 미세한 레지스트 패턴에 있어서도 레지스트 패턴의 도괴를 방지하는 것이 기대된다.
그러나, ArF 액침 리소그래피, 극단 자외선(EUV) 리소그래피와 같은, 보다 미세한 레지스트 패턴의 작성이 요구되는 리소그래피 프로세스에 있어서는, 레지스트 하층막 형성 조성물의 구성성분으로서 락톤 구조를 포함하는 것 만으로는, 레지스트 패턴의 도괴를 방지하기 위해 충분하다고는 할 수 없다.
국제공개 제03/017002호
레지스트와의 높은 밀착성을 발현하는 수법으로서 레지스트와 레지스트 하층막의 계면의 화학 상태를 컨트롤하는 방법을 들 수 있다. 즉, 포지티브형 레지스트에 있어서는, 레지스트와 레지스트 하층막의 계면의 화학 상태가 산성 상태인 경우, 얻어지는 레지스트 패턴 형상이 언더컷 형상이 되어, 레지스트 패턴의 접촉면적이 극도로 저하됨으로써 레지스트 패턴의 도괴를 발생하기 쉬워진다. 한편, 레지스트와 레지스트 하층막의 계면의 화학 상태를 염기성 상태로 함으로써, 레지스트 패턴 형상이 언더컷 형상이 되는 것을 억제할 수 있고, 락톤 구조와 같은 극성 부위를 도입함으로써 얻어지는 레지스트와의 밀착성보다 강고한 밀착성을 발현하는 것이 기대된다.
이에 본 발명에서는, 레지스트 하층막 상에 형성되는 레지스트 패턴의 해당 레지스트 하층막과의 밀착성을 증대시키고, 나아가 해당 레지스트 패턴의 언더컷 형상을 억제하기 위하여, 레지스트 하층막 표면 상태를 염기성 상태로 개질시키는 레지스트 하층막 형성 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1의 태양은, 하기 식(1)로 표시되는 반복 구조단위를 주쇄에 갖는 폴리머 및 유기용제를 포함하는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물이다.
[화학식 1]
Figure pct00001
(식 중, R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, Q1은 하기 식(2) 또는 식(3)으로 표시되는 기를 나타내고, v1 및 v2는 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.)
[화학식 2]
Figure pct00002
(식 중, R2, R3, R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소원자수 1 내지 4의 직쇄상 혹은 분지쇄상의 탄화수소기를 나타내고, R4는 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R7은 탄소원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분지쇄상의 탄화수소기, 탄소원자수 1 내지 4의 알콕시기, 탄소원자수 1 내지 4의 알킬티오기, 할로겐원자, 시아노기 또는 니트로기를 나타내고, w1은 0 내지 3의 정수를 나타내고, w2는 0 내지 2의 정수를 나타내고, x는 0 내지 3의 정수를 나타낸다.)
식(1)로 표시되는 반복 구조단위는, Q1이 식(2)로 표시되는 기를 나타내는 경우 하기 식(1')로 표시되고, Q1이 식(3)으로 표시되는 기를 나타내는 경우 하기 식(1")로 표시된다.
[화학식 3]
Figure pct00003

상기 폴리머는 하기 식(4)로 표시되는 적어도 1종(예를 들어, 1종, 2종 또는 3종)의 구조단위를 주쇄에 추가로 가질 수도 있다.
[화학식 4]
Figure pct00004
(식 중, A1, A2, A3, A4, A5 및 A6은, 각각 독립적으로, 수소원자, 메틸기 또는 에틸기를 나타내고, Q2는 2가의 유기기를 나타내고, m1 및 m2는 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.)
상기 식(4)에 있어서, Q2는 예를 들어 하기 식(5)로 표시되는 2가의 유기기를 나타낸다.
[화학식 5]
Figure pct00005
(식 중, Q3은 탄소원자수 1 내지 10의 알킬렌기, 탄소원자수 2 내지 6의 알케닐렌기, 탄소원자수 3 내지 10의 지환식 탄화수소환 또는 탄소원자수 6 내지 14의 방향족 탄화수소환을 적어도 1개 갖는 2가의 유기기를 나타내고, 상기 2가의 유기기는, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 할로겐원자, 하이드록시기, 탄소원자수 1 내지 6의 알콕시기, 탄소원자수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 니트로기, 시아노기 및 탄소원자수 1 내지 6의 알킬티오기로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개로 치환되어 있을 수도 있고, 상기 2가의 유기기가 알킬렌기, 지환식 탄화수소환 또는 방향족 탄화수소환을 2개 갖는 경우, 이 2개의 알킬렌기, 2개의 지환식 탄화수소환 또는 2개의 방향족 탄화수소환은, 설포닐기, 디설파이드기, 설파이드기, 카르보닐기, -C(=O)O-기, -O-기, -C(CH3)2-기, 및 -C(CF3)2-기로 이루어진 군으로부터 선택되는 연결기를 통해 결합하고 있을 수도 있고, n1 및 n2는 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.)
본 명세서에 기재된 알킬기로는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기를 들 수 있으며, 할로겐원자로는, 예를 들어 불소원자, 염소원자, 브롬원자, 요오드원자를 들 수 있다. 상기 알콕시기로는, 예를 들어, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기, 이소부톡시기, sec-부톡시기, tert-부톡시기를 들 수 있다. 상기 알킬렌기로는, 예를 들어, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기를 들 수 있다. 상기 알케닐렌기로는, 예를 들어 -CH=CH-기를 들 수 있다. 상기 지환식 탄화수소환으로는, 예를 들어, 시클로프로판환, 시클로부탄환, 시클로펜탄환, 시클로헥산환을 들 수 있다. 상기 방향족 탄화수소환으로는, 예를 들어, 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환을 들 수 있다. 상기 2가의 유기기가 알킬렌기, 지환식 탄화수소환 또는 방향족 탄화수소환을 2개 갖는 경우, 해당 2개의 알킬렌기, 2개의 지환식 탄화수소환 또는 2개의 방향족 탄화수소환은, 설포닐기, 디설파이드기, 설파이드기, 카르보닐기, -C(=O)O-기, -O-기, -C(CH3)2-기, -C(CF3)2-기 등의 연결기를 통해 결합하고 있을 수도 있다. 후술하는 알케닐기로는, 예를 들어 알릴기를 들 수 있다.
상기 식(4)에 있어서, Q2는 하기 식(6)으로 표시되는 2가의 유기기로도 표시된다.
[화학식 6]
Figure pct00006
(식 중, X는 하기 식(7) 또는 식(8)로 표시되는 2가의 기를 나타낸다.)
[화학식 7]
Figure pct00007
(식 중, R8 및 R9는 각각 독립적으로, 수소원자, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 탄소원자수 3 내지 6의 알케닐기, 벤질기 또는 페닐기를 나타내고, 상기 페닐기는, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 할로겐원자, 탄소원자수 1 내지 6의 알콕시기, 니트로기, 시아노기 및 탄소원자수 1 내지 6의 알킬티오기로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개로 치환되어 있을 수도 있고, 또는 R8과 R9는 서로 결합하여, 이 R8 및 R9와 결합한 탄소원자와 함께 탄소원자수 3 내지 6의 환을 형성하고 있을 수도 있다.)
상기 식(4)에 있어서, Q2는 하기 식(9)로 표시되는 2가의 유기기로도 표시된다.
[화학식 8]
Figure pct00008
(식 중, R10은 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 탄소원자수 3 내지 6의 알케닐기, 벤질기 또는 페닐기를 나타내고, 상기 페닐기는, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 할로겐원자, 탄소원자수 1 내지 6의 알콕시기, 니트로기, 시아노기 및 탄소원자수 1 내지 6의 알킬티오기로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개로 치환되어 있을 수도 있다.)
본 발명의 제1의 태양의 레지스트 하층막 형성 조성물은, 가교제 및 가교촉매를 추가로 함유할 수도 있다.
본 발명의 제2의 태양은, 가공 대상막을 갖는 기판상에, 본 발명의 제1의 태양의 레지스트 하층막 형성 조성물을 도포하고 베이크하여 레지스트 하층막을 형성하고, 상기 레지스트 하층막 상에 레지스트를 피복하고, 상기 레지스트로 피복된 기판에 KrF 엑시머 레이저, ArF 엑시머 레이저, 극단 자외선 및 전자선으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방사선을 조사하고, 그 후 현상하여 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 드라이 에칭에 의해 상기 가공 대상막을 패터닝하여 반도체 소자를 제작하는 방법이다.
본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물을 리소그래피 프로세스에 적용하는 것은, 해당 조성물로부터 형성한 레지스트 하층막 상에 형성되는 미세한 선폭의 레지스트 패턴의 도괴를 억제하는데 있어 유효하다.
본 발명의 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물은, tert-부톡시카르보닐기(이하, Boc기라 약칭한다.)로 보호된 아미노기를 갖는 상기 식(1)로 표시되는 반복 구조단위를 주쇄에 갖는 폴리머를 포함한다. 해당 폴리머의 중량평균분자량은, 예를 들어 1000 내지 50000이다. 상기 식(1)의 Q1이 상기 식(2)로 표시되는 경우, Boc기로 보호된 아미노기는, 수소원자 또는 메틸기를 나타내는 R4와 결합한 탄소원자와 결합한다. 상기 식(1)의 Q1이 상기 식(3)으로 표시되는 경우, Boc기로 보호된 아미노기는 페닐렌기와 결합한다.
상기 식(1)로 표시되는 반복 구조단위를 주쇄에 갖는 폴리머의 원료 모노머로는, 예를 들어, 하기 식(10-a) 내지 식(10-h)로 표시되는, Boc기로 보호된 아미노기를 갖는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 9]
Figure pct00009

상기 식(1)로 표시되는 구조단위 및 상기 식(4)로 표시되는 구조단위를 갖는 폴리머는, 예를 들어, 말단에 에폭시기를 갖는 화합물과, 해당 에폭시기에 반응하는 카르복실기와 같은 치환기를 갖는 모노머를 반응시켜 얻어진다. 이러한 모노머로서, 상기 식(10-a) 내지 식(10-h)로 표시되는 화합물, 즉, N-(tert-부톡시카르보닐)아스파라긴산, N-(tert-부톡시카르보닐)글루타민산, 2-N-(tert-부톡시카르보닐)아미노아디프산, 2-N-(tert-부톡시카르보닐)아미노피멜린산, 5-N-(tert-부톡시카르보닐)아미노이소프탈산, 6-N-(tert-부톡시카르보닐)아미노테레프탈산, 4-N-(tert-부톡시카르보닐)아미노프탈산, 5-N-(tert-부톡시카르보닐)아미노-2,4,6-트리요오드이소프탈산을 예시할 수 있다. 이들 화합물 중에서 바람직하게는, 식(10-a)로 표시되는 N-(tert-부톡시카르보닐)아스파라긴산이다.
상기 에폭시기를 갖는 화합물로는, 예를 들어, 하기 식(11-a) 내지 식(11-k)로 표시되는, 에폭시기를 2개 갖는 화합물,
[화학식 10]
Figure pct00010
즉, 1,4-테레프탈산디글리시딜, 2,6-나프탈렌디카르본산디글리시딜, 1,6-디하이드록시나프탈렌디글리시딜, 1,2-시클로헥산디카르본산디글리시딜, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판디글리시딜, 2,2-비스(4-하이드록시시클로헥산)프로판디글리시딜, 1,4-부탄디올디글리시딜, 모노알릴이소시아눌산디글리시딜, 모노메틸이소시아눌산디글리시딜, 5,5-디에틸바르비투르산디글리시딜, 5,5-디메틸히단토인디글리시딜을 들 수 있는데, 이들 예로 한정되는 것은 아니다.
상기 식(1)로 표시되는 구조단위 및 상기 식(4)로 표시되는 구조단위를 갖는 폴리머는, 상기 에폭시기를 갖는 화합물에 더하여, 해당 에폭시기를 갖는 화합물과 반응하는 다른 화합물을 이용해도 얻어진다. 해당 다른 화합물로는, 예를 들어, 하기 식(12-a) 내지 식(12-s)로 표시되는, 카르복실기, 하이드록시페닐기 또는 이미드기를 2개 갖는 화합물, 및 산이무수물,
[화학식 11]
Figure pct00011
즉, 이소프탈산, 5-하이드록시이소프탈산, 2,4-디하이드록시안식향산, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)설폰, 숙신산, 푸마르산, 주석산, 3,3'-디티오디프로피온산, 1,4-시클로헥산디카르본산, 시클로부탄산이무수물, 시클로펜탄산이무수물, 모노알릴이소시아눌산, 5,5-디에틸바르비투르산, 디글리콜산, 아세톤디카르본산, 2,2'-티오디글리콜산, 4-하이드록시안식향산-4-하이드록시페닐, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플루오로프로판을 들 수 있는데, 이들 예로 한정되는 것은 아니다.
상기 식(1)로 표시되는 구조단위 및 상기 식(4)로 표시되는 구조단위의 반복수는, 예를 들어 10 이상 10000 이하의 범위이다.
상기 식(1)로 표시되는 구조단위 및 상기 식(4)로 표시되는 구조단위를 갖는 폴리머로는, 하기 식(13-a) 내지 식(13-f)에 예시되는데, 이들 예로 한정되는 것은 아니다.
[화학식 12]
Figure pct00012

상기 식(13-a)로 표시되는 구조단위를 갖는 폴리머는, 식(10-a)로 표시되는 화합물과, 식(11-a)로 표시되는 화합물과, 식(12-a)로 표시되는 화합물을 원료로 사용하고, 중합시켜 얻어진다. 상기 식(13-d)로 표시되는 반복 구조단위를 갖는 폴리머는, 식(10-b)로 표시되는 화합물과, 식(11-a)로 표시되는 화합물과, 식(12-c) 및 식(12-d)로 표시되는 화합물을 원료로 사용하고, 중합시켜 얻어진다.
식(13-a), 식(13-b), 식(13-c), 식(13-e) 및 식(13-f)의 a로 표시되는 구조단위와 b로 표시되는 구조단위와 c로 표시되는 구조단위의 몰비는, a:(b+c)=1:1의 관계를 만족한다. 식(13-d)의 a로 표시되는 구조단위와 b로 표시되는 구조단위와 b'로 표시되는 구조단위와 c로 표시되는 구조단위의 몰비는, a:(b+b'+c)=1:1의 관계를 만족한다.
식(13-a), 식(13-b), 식(13-c), 식(13-e) 및 식(13-f)에 관한 상기 몰비 a:(b+c)=1:1에 있어서, b와 c의 몰비는, b:c=(1-x):x와 같이 표현할 수 있다. 식(13-d)에 관한 상기 몰비 a:(b+b'+c)=1:1에 있어서, b+b'와 c의 몰비는, (b+b'):c=(1-x):x와 같이 표현할 수 있다. 단, 몰비 x는 0.01 내지 1이고, 바람직하게는 0.03 내지 0.5이다.
본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물에 포함되는 유기용제로는, 예를 들어, 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PGME), 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA), 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노프로필에테르, 메틸에틸케톤, 유산에틸, 시클로헥사논, γ-부티로락톤, N-메틸피롤리돈, 및 이들 유기용제로부터 선택된 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다. 그리고, 본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물에 대한 유기용제의 비율은, 예를 들어 50질량% 이상 99.9질량% 이하이다.
본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물에 포함되는 폴리머는, 해당 레지스트 하층막 형성 조성물에 대하여 예를 들어 0.1질량% 내지 50질량%이다.
본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물은, 폴리머 및 유기용제 이외에, 가교제, 및 가교반응을 촉진시키는 화합물인 가교촉매를 포함할 수도 있다. 본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물로부터 유기용제를 제외한 성분을 고형분이라 정의하면, 그 고형분은 폴리머 및, 필요에 따라 첨가되는 가교제, 가교촉매 등의 첨가물을 포함한다. 그 첨가제의 함유비율은, 본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물의 고형분에 대하여, 예를 들어 0.1질량% 내지 50질량%, 바람직하게는 1질량% 내지 30질량%이다.
본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물에 임의성분으로서 포함되는 가교제로는, 예를 들어, 헥사메톡시메틸멜라민, 테트라메톡시메틸벤조구아나민, 1,3,4,6-테트라키스(메톡시메틸)글리콜우릴(POWDERLINK〔등록상표〕1174), 1,3,4,6-테트라키스(부톡시메틸)글리콜우릴, 1,3,4,6-테트라키스(하이드록시메틸)글리콜우릴, 1,3-비스(하이드록시메틸)요소, 1,1,3,3-테트라키스(부톡시메틸)요소 및 1,1,3,3-테트라키스(메톡시메틸)요소를 들 수 있다. 상기 가교제가 사용되는 경우, 해당 가교제의 함유비율은, 상기 폴리머에 대하여, 예를 들어 1질량% 내지 50질량%이고, 바람직하게는, 5질량% 내지 30질량%이다.
본 발명의 레지스트 하층막 형성 조성물에 임의성분으로서 포함되는 가교촉매로는, 예를 들어, p-톨루엔설폰산, 트리플루오로메탄설폰산, 피리디늄-p-톨루엔설포네이트, 살리실산, 캠퍼설폰산, 5-설포살리실산, 4-클로로벤젠설폰산, 4-하이드록시벤젠설폰산, 벤젠디설폰산, 1-나프탈렌설폰산, 구연산, 안식향산, 하이드록시안식향산 등의 설폰산 화합물 및 카르본산 화합물을 들 수 있다. 상기 가교촉매가 사용되는 경우, 해당 가교촉매의 함유비율은, 상기 가교제에 대하여, 예를 들어 0.1질량% 내지 50질량%이고, 바람직하게는, 1질량% 내지 30질량%이다.
본 발명의 제2의 태양에 따른 반도체 소자를 제작하는 방법에 있어서 이용되는 기판은, 대표적으로는 실리콘 웨이퍼인데, SOI(Silicon on Insulator) 기판, 또는 비화갈륨(GaAs), 인화인듐(InP), 인화갈륨(GaP) 등의 화합물 반도체 웨이퍼를 이용할 수도 있다. 상기 기판상에는, 가공 대상막으로서, 예를 들어, 산화규소막, 질소함유 산화규소막(SiON막), 탄소함유 산화규소막(SiOC막), 불소함유 산화규소막(SiOF막) 등의 절연막이 형성되어 있다. 이 경우, 레지스트 하층막은 가공 대상막 상에 형성된다.
본 발명의 반도체 소자를 제작하는 방법에 있어서, 레지스트 하층막 상에 레지스트를 피복하기 위해 이용되는 레지스트 용액은, 포지티브형, 네가티브형 중 어느 것이어도 되고, KrF 엑시머 레이저, ArF 엑시머 레이저, 극단 자외선 및 전자선으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방사선에 감광하는 화학증폭형 레지스트를 이용할 수 있다. 상기 방사선의 조사 후에 행해지는 현상에 이용되는 현상액으로서, 예를 들어, 테트라메틸암모늄하이드록사이드(TMAH) 수용액과 같은 알칼리 현상액을 이용할 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 합성예 및 실시예를 들어 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 하기 합성예 및 실시예의 기재에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 하기 합성예 1 내지 합성예 17에 나타내는 폴리머의 중량평균분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(이하, GPC라 약칭한다.)에 의한 측정결과이다. 측정에는 Tosoh Corporation제 GPC 장치를 이용하였으며, 측정조건 등은 다음과 같다.
GPC칼럼: Shodex〔등록상표〕·Asahipak〔등록상표〕(Showa Denko K.K.)
칼럼온도: 40℃
용매: N,N-디메틸포름아미드(DMF)
유량: 0.6ml/분
표준시료: 폴리스티렌(Tosoh Corporation)
실시예
<합성예 1>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 14.00g, 이소프탈산 8.08g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.90g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 91.94g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 23g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 23g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 17800이었다.
<합성예 2>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 5.00g, 이소프탈산 2.60g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-아스파라긴산 0.41g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.32g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 33.30g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 8g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 8g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 13600이었다.
<합성예 3>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 5.00g, 이소프탈산 2.02g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-아스파라긴산 1.22g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.32g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 34.23g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 8g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 8g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 8000이었다.
<합성예 4>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 5.00g, 이소프탈산 2.60g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-글루타민산 0.43g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.32g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 33.40g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 8g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 8g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 16400이었다.
<합성예 5>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 5.00g, 이소프탈산 2.02g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-글루타민산 1.29g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.32g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 34.53g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 8g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 8g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 13900이었다.
<합성예 6>
5-아미노이소프탈산 5.00g에, 1,4-디옥산 80mL 및 수산화나트륨 2.21g을 용해시킨 수용액 80mL를 첨가한 후, 디(tert-부틸)디카르보네이트 9.04g을 첨가하고, 실온에서 19시간 교반하였다. 반응액에 포화구연산 수용액을 산성이 될 때까지 첨가하고, 석출 고체를 여과하였다. 여과물을 감압 건조함으로써, 5-(tert-부톡시카르보닐)아미노이소프탈산을 7.01g, 수율 90%로 얻었다.
<합성예 7>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 5.00g, 이소프탈산 2.60g, 합성예 6에서 얻어진 5-(tert-부톡시카르보닐)아미노이소프탈산 0.49g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.32g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 33.63g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 8g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 8g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 18000이었다.
<합성예 8>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 5.00g, 이소프탈산 2.02g, 5-(tert-부톡시카르보닐)아미노이소프탈산 1.47g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.32g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 35.23g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 8g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 8g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 17900이었다.
<합성예 9>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 12.00g, 2,4-디하이드록시안식향산 3.21g, 비스(4-하이드록시페닐)설폰 5.22g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.77g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 84.82g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 22g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 22g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 5500이었다.
<합성예 10>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 6.00g, 2,4-디하이드록시안식향산 1.45g, 비스(4-하이드록시페닐)설폰 2.35g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-글루타민산 0.52g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.39g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 42.78g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 11g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 11g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 4500이었다.
<합성예 11>
1,4-테레프탈산디글리시딜(제품명: EX-711〔등록상표〕, Nagase ChemteX Corporation) 6.00g, 2,4-디하이드록시안식향산 1.12g, 비스(4-하이드록시페닐)설폰 1.83g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-글루타민산 1.55g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.39g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 43.54g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 11g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 11g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 3200이었다.
<합성예 12>
모노알릴디글리시딜이소시아눌산(제품명: MA-DGIC〔등록상표〕, Shikoku Chemicals Corporation) 13.00g, 5,5-디에틸바르비투르산 8.65g, 벤질트리에틸암모늄클로라이드 0.53g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 88.72g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 22g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 22g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 8000이었다.
<합성예 13>
모노알릴디글리시딜이소시아눌산(제품명: MA-DGIC〔등록상표〕, Shikoku Chemicals Corporation) 7.00g, 5,5-디에틸바르비투르산 4.19g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-아스파라긴산 0.59g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.47g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 48.99g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 12g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 12g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 7600이었다.
<합성예 14>
모노알릴디글리시딜이소시아눌산(제품명: MA-DGIC〔등록상표〕, Shikoku Chemicals Corporation) 7.00g, 5,5-디에틸바르비투르산 3.26g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-아스파라긴산 1.77g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.47g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 49.98g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 12g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 12g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 4200이었다.
<합성예 15>
모노알릴디글리시딜이소시아눌산(제품명: MA-DGIC〔등록상표〕, Shikoku Chemicals Corporation) 6.00g, 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르본산이무수물 4.25g, 벤질트리에틸암모늄클로라이드 0.25g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 41.98g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 10g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 10g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 10000이었다.
<합성예 16>
모노알릴디글리시딜이소시아눌산(제품명: MA-DGIC〔등록상표〕, Shikoku Chemicals Corporation) 6.00g, 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르본산이무수물 3.82g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-글루타민산 0.54g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.40g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 43.04g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 11g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 11g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 18900이었다.
<합성예 17>
모노알릴디글리시딜이소시아눌산(제품명: MA-DGIC〔등록상표〕, Shikoku Chemicals Corporation) 6.00g, 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르본산이무수물 2.97g, N-(tert-부톡시카르보닐)-L-글루타민산 1.61g, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 0.40g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 43.93g을 혼합하고, 교반하면서 4시간 가열 환류하였다. 얻어진 폴리머 용액에, 양이온 교환 수지(제품명: DOWEX〔등록상표〕550A, Muromachi Technos Co., Ltd.) 11g 및 음이온 교환 수지(제품명: AMBERLITE〔등록상표〕15JWET, Organo Corporation) 11g을 첨가하여, 실온에서 4시간 이온 교환 처리하였다. GPC 분석의 결과, 얻어진 폴리머 용액은 표준 폴리스티렌 환산으로 중량평균분자량 13200이었다.
<실시예 1>
상기 합성예 2에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 44.20g 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르 5.14g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 2>
상기 합성예 3에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 40.39g 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르 4.72g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 3>
상기 합성예 4에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 44.34g 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르 5.16g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 4>
상기 합성예 5에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 42.77g 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르 4.99g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 5>
상기 합성예 7에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 44.54g 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르 5.18g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 6>
상기 합성예 8에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 43.40g 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르 5.06g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 7>
상기 합성예 10에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.11g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 36.44g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 16.50g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 8>
상기 합성예 11에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 34.40g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 15.64g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 9>
상기 합성예 13에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.11g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 35.50g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 16.10g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 10>
상기 합성예 14에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.11g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 35.05g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 15.91g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 11>
상기 합성예 16에서 얻어진 폴리머 용액 2.00g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.11g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 37.73g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 16.84g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<실시예 12>
상기 합성예 17에서 얻어진 폴리머 용액 2.00g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 34.62g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 15.52g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<비교예 1>
상기 합성예 1에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.11g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 46.21g 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르 5.36g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<비교예 2>
상기 합성예 9에서 얻어진 폴리머 용액 2.00g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.10g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 32.72g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 14.72g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<비교예 3>
상기 합성예 12에서 얻어진 폴리머 용액 2.50g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.11g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 35.70g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 16.19g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
<비교예 4>
상기 합성예 15에서 얻어진 폴리머 용액 2.00g, 테트라메톡시메틸글리콜우릴(제품명: POWDERLINK〔등록상표〕1174, Nihon Cytec Industries Inc.제) 0.12g, 5-설포살리실산 0.01g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 40.34g 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 17.94g을 혼합함으로써, 레지스트 하층막 형성 조성물을 조제하였다.
(레지스트 패턴의 형성 및 평가)
질소함유 산화규소막(SiON)이 증착된 (막두께 31.5nm) 실리콘 웨이퍼 상에, 본 명세서의 실시예 1 내지 실시예 12, 및 비교예 1 내지 비교예 4에서 조제된 각 레지스트 하층막 형성 조성물을 막두께 10nm가 되도록 스핀코트하고, 205℃에서 60초간 가열함으로써, 레지스트 하층막을 형성하였다. 그 레지스트 하층막 상에, ArF 엑시머 레이저용 포지티브형 레지스트 용액(JSR Corporation제, 제품명: AR2772JN)을 스핀코트하고, 110℃에서 90초간 가열을 행하고, ArF 엑시머 레이저용 노광장치(Nikon Corporation제, NSR-S307E)를 이용하여, 소정의 조건으로 노광하였다. 노광 후, 110℃에서 90초간 가열(PEB)을 행하고, 쿨링 플레이트 상에서 실온까지 냉각하고, 현상 및 린스 처리를 하여, 레지스트 패턴을 형성하였다.
목적으로 하는 선폭을 80nm 라인앤스페이스(ラインアンドスペ―ス)(라인 80nm, 스페이스 100nm)로 하고, 최적 포커스시에 있어서의 노광량 변화와 레지스트 패턴도괴의 관계에 대해 검토하기 위하여, 레지스트 패턴이 도괴되지 않는 최고노광량(한계노광량)과 그때의 레지스트 패턴치수(패턴붕괴(倒れ) 한계치수)를 측장(測長) SEM으로부터 확인하였다. 이에 의해, 본 발명에 따른 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용함으로써, 고노광량 영역에서의 레지스트 패턴의 도괴를 방지하고, 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있는지를 확인할 수 있다. 또한, 목적 선폭인 80nm 라인앤스페이스에 있어서의 레지스트 패턴의 단면형상을, 단면 SEM에 의해 확인하였다. 이에 의해, 본 발명에 따른 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용함으로써, 레지스트 패턴의 도괴의 원인이 되는 레지스트 형상을 판단할 수 있다.
얻어진 레지스트 패턴의 한계노광량과 패턴붕괴 한계치수, 레지스트 패턴의 단면형상의 결과를 하기 표 1 내지 표 4에 나타낸다. 이 한계노광량은 그 값이 클수록, 패턴붕괴 한계치수는 그 값이 작을수록, 레지스트 패턴의 도괴가 발생하기 어렵고, 레지스트 하층막과 레지스트 사이에서 높은 밀착성을 발현할 수 있다고 할 수 있다.
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016
표 1로부터, 실시예 1 내지 실시예 6의 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용하여 레지스트 하층막을 형성한 경우에는, 비교예 1의 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용하여 레지스트 하층막을 형성한 경우보다 한계노광량이 높고, 또한 패턴붕괴 한계치수가 작다는 점에서, 미세한 레지스트 패턴을 형성할 때에 레지스트 패턴의 도괴를 방지할 수 있다. 또한, 실시예 1 내지 실시예 6의 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용하여 레지스트 하층막을 형성한 경우에는, 얻어진 레지스트 패턴의 단면형상이 테이퍼 형상(사다리꼴 형상)이었다. 한편, 비교예 1의 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용하여 레지스트 하층막을 형성한 경우에는 언더컷 형상이었다. 레지스트 패턴과 레지스트 하층막의 접촉면적이 증대하는 테이퍼 형상은, 레지스트 패턴의 도괴를 방지할 수 있다. 마찬가지로, 표 2 내지 표 4에 나타내는, 실시예 7 및 실시예 8과 비교예 2, 실시예 9 및 실시예 10과 비교예 3, 실시예 11 및 실시예 12와 비교예 4를 각각 비교하면, 어느 것이나 실시예에서 나타난 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용하여 레지스트 하층막을 형성함으로써, 비교예에서 나타난 레지스트 하층막 형성 조성물을 이용하여 형성한 레지스트 하층막보다 한계노광량이 높고, 또한 패턴붕괴 한계치수가 작은 것이 나타났다. 즉, 실시예 1 내지 실시예 12의 레지스트 하층막 형성 조성물은, 레지스트 패턴의 도괴를 방지하기 위해 유용한 효과를 나타내는 것이 확인되었다.
이상, 본 발명의 실시형태를 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시형태에 기재된 범위로는 한정되지 않는다. 상기 실시형태에, 다양한 변경 또는 개량을 부가할 수 있다.

Claims (7)

  1. 하기 식(1)로 표시되는 반복 구조단위를 주쇄에 갖는 폴리머 및 유기용제를 포함하는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물.
    [화학식 1]
    Figure pct00017

    (식 중, R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, Q1은 하기 식(2) 또는 식(3)으로 표시되는 기를 나타내고, v1 및 v2는 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.)
    [화학식 2]
    Figure pct00018

    (식 중, R2, R3, R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소원자수 1 내지 4의 직쇄상 혹은 분지쇄상의 탄화수소기를 나타내고, R4는 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R7은 탄소원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분지쇄상의 탄화수소기, 탄소원자수 1 내지 4의 알콕시기, 탄소원자수 1 내지 4의 알킬티오기, 할로겐원자, 시아노기 또는 니트로기를 나타내고, w1은 0 내지 3의 정수를 나타내고, w2는 0 내지 2의 정수를 나타내고, x는 0 내지 3의 정수를 나타낸다.)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리머는 하기 식(4)로 표시되는 적어도 1종의 구조단위를 주쇄에 추가로 갖는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물.
    [화학식 3]
    Figure pct00019

    (식 중, A1, A2, A3, A4, A5 및 A6은, 각각 독립적으로, 수소원자, 메틸기 또는 에틸기를 나타내고, Q2는 2가의 유기기를 나타내고, m1 및 m2는 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.)
  3. 제2항에 있어서,
    상기 식(4)에 있어서, Q2는 하기 식(5)로 표시되는 2가의 유기기를 나타내는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물.
    [화학식 4]
    Figure pct00020

    (식 중, Q3은 탄소원자수 1 내지 10의 알킬렌기, 탄소원자수 2 내지 6의 알케닐렌기, 탄소원자수 3 내지 10의 지환식 탄화수소환 또는 탄소원자수 6 내지 14의 방향족 탄화수소환을 적어도 1개 갖는 2가의 유기기를 나타내고, 상기 2가의 유기기는, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 할로겐원자, 하이드록시기, 탄소원자수 1 내지 6의 알콕시기, 탄소원자수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 니트로기, 시아노기 및 탄소원자수 1 내지 6의 알킬티오기로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개로 치환되어 있을 수도 있고, 상기 2가의 유기기가 알킬렌기, 지환식 탄화수소환 또는 방향족 탄화수소환을 2개 갖는 경우, 이 2개의 알킬렌기, 2개의 지환식 탄화수소환 또는 2개의 방향족 탄화수소환은, 설포닐기, 디설파이드기, 설파이드기, 카르보닐기, -C(=O)O-기, -O-기, -C(CH3)2-기, 및 -C(CF3)2-기로 이루어진 군으로부터 선택되는 연결기를 통해 결합하고 있을 수도 있고, n1 및 n2는 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.)
  4. 제2항에 있어서,
    상기 식(4)에 있어서, Q2는 하기 식(6)으로 표시되는 2가의 유기기를 나타내는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물.
    [화학식 5]
    Figure pct00021

    (식 중, X는 하기 식(7) 또는 식(8)로 표시되는 2가의 기를 나타낸다.)
    [화학식 6]
    Figure pct00022

    (식 중, R8 및 R9는 각각 독립적으로, 수소원자, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 탄소원자수 3 내지 6의 알케닐기, 벤질기 또는 페닐기를 나타내고, 상기 페닐기는, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 할로겐원자, 탄소원자수 1 내지 6의 알콕시기, 니트로기, 시아노기 및 탄소원자수 1 내지 6의 알킬티오기로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개로 치환되어 있을 수도 있고, 또는 R8과 R9는 서로 결합하여, 이 R8 및 R9와 결합한 탄소원자와 함께 탄소원자수 3 내지 6의 환을 형성하고 있을 수도 있다.)
  5. 제2항에 있어서,
    상기 식(4)에 있어서, Q2는 하기 식(9)로 표시되는 2가의 유기기를 나타내는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물.
    [화학식 7]
    Figure pct00023

    (식 중, R10은 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 탄소원자수 3 내지 6의 알케닐기, 벤질기 또는 페닐기를 나타내고, 상기 페닐기는, 탄소원자수 1 내지 6의 알킬기, 할로겐원자, 탄소원자수 1 내지 6의 알콕시기, 니트로기, 시아노기 및 탄소원자수 1 내지 6의 알킬티오기로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개로 치환되어 있을 수도 있다.)
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    가교제 및 가교촉매를 추가로 포함하는 리소그래피용 레지스트 하층막 형성 조성물.
  7. 가공 대상막을 갖는 기판상에, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 레지스트 하층막 형성 조성물을 도포하고 베이크하여 레지스트 하층막을 형성하고, 상기 레지스트 하층막 상에 레지스트를 피복하고, 상기 레지스트로 피복된 기판에 KrF 엑시머 레이저, ArF 엑시머 레이저, 극단 자외선 및 전자선으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방사선을 조사하고, 그 후 현상하여 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 드라이 에칭에 의해 상기 가공 대상막을 패터닝하여 반도체 소자를 제작하는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6132105B2 (ja) 2012-05-07 2017-05-24 日産化学工業株式会社 レジスト下層膜形成組成物
US9910354B2 (en) 2014-04-25 2018-03-06 Nissan Chemical Industries, Ltd. Resist underlayer film-forming composition and method for forming resist pattern using the same
JP6274673B2 (ja) * 2014-12-26 2018-02-07 富士フイルム株式会社 偏光板用組成物、偏光板保護フィルム、セルロースアシレートフィルム、偏光子、偏光板および表示装置
WO2016158271A1 (ja) * 2015-03-30 2016-10-06 日産化学工業株式会社 樹脂組成物及びそれを用いたパターン形成方法、並びに重合体の合成方法
KR102374049B1 (ko) 2015-06-02 2022-03-14 삼성전자주식회사 포토레지스트를 이용한 패턴 형성 방법
WO2017002653A1 (ja) * 2015-07-02 2017-01-05 日産化学工業株式会社 長鎖アルキル基を有するエポキシ付加体を含むレジスト下層膜形成組成物
US10844167B2 (en) * 2016-03-09 2020-11-24 Nissan Chemical Industries, Ltd. Composition for forming resist underlayer film and method for forming resist pattern using same
US11131928B2 (en) * 2016-03-30 2021-09-28 Nissan Chemical Corporation Resist underlayer film forming composition which contains compound having glycoluril skeleton as additive
KR102328436B1 (ko) * 2016-04-28 2021-11-18 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 레지스트 하층막 형성 조성물
US11440985B2 (en) * 2017-01-19 2022-09-13 Nissan Chemical Corporation Underlayer film-forming composition for use in forming a microphase-separated pattern
JP7435439B2 (ja) * 2018-05-25 2024-02-21 日産化学株式会社 環式カルボニル化合物を用いたレジスト下層膜形成組成物
KR20210010587A (ko) 2018-06-13 2021-01-27 브레우어 사이언스, 인코포레이션 Euv 리소그래피를 위한 접착층
TW202135162A (zh) * 2019-12-02 2021-09-16 日商東京威力科創股份有限公司 基板處理方法及基板處理裝置
US11567409B2 (en) 2020-04-17 2023-01-31 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Polymers, underlayer coating compositions comprising the same, and patterning methods
WO2022071468A1 (ja) * 2020-10-01 2022-04-07 日産化学株式会社 末端封止された反応生成物を含むレジスト下層膜形成組成物

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5382637A (en) * 1991-10-31 1995-01-17 International Business Machines Corporation Solid state chain extension polymerization between Lewis acid oligomers and deblocked Lewis bases
JP3985165B2 (ja) 2001-08-20 2007-10-03 日産化学工業株式会社 リソグラフィー用反射防止膜形成組成物
US20070105040A1 (en) 2005-11-10 2007-05-10 Toukhy Medhat A Developable undercoating composition for thick photoresist layers
US8445175B2 (en) * 2006-06-19 2013-05-21 Nissan Chemical Industries, Ltd. Composition containing hydroxylated condensation resin for forming resist underlayer film
JP5337983B2 (ja) * 2007-09-19 2013-11-06 日産化学工業株式会社 多環式脂肪族環を有するポリマーを含むリソグラフィー用レジスト下層膜形成組成物
ES2343291B1 (es) * 2008-03-31 2010-10-27 Universidad De Burgos Poliamidas aromaticas con grupos amina libres, nuevos polimeros obtenidos a partir de los mismos, asi como aplicaciones de estos materiales.
US8501383B2 (en) 2009-05-20 2013-08-06 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Coating compositions for use with an overcoated photoresist
JP5522415B2 (ja) 2009-07-07 2014-06-18 日産化学工業株式会社 レジスト下層膜形成組成物及びそれを用いたレジストパターンの形成方法
JP6015962B2 (ja) * 2011-10-20 2016-10-26 日産化学工業株式会社 レジスト下層膜形成組成物用添加剤及びそれを含むレジスト下層膜形成組成物
JP6132105B2 (ja) * 2012-05-07 2017-05-24 日産化学工業株式会社 レジスト下層膜形成組成物

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