KR20160069510A - 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트 - Google Patents

이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트 Download PDF

Info

Publication number
KR20160069510A
KR20160069510A KR1020160070133A KR20160070133A KR20160069510A KR 20160069510 A KR20160069510 A KR 20160069510A KR 1020160070133 A KR1020160070133 A KR 1020160070133A KR 20160070133 A KR20160070133 A KR 20160070133A KR 20160069510 A KR20160069510 A KR 20160069510A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photoresist
carbon atoms
formula
present
alkyl
Prior art date
Application number
KR1020160070133A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102019688B1 (ko
Inventor
게르하르트 포레르스
류콩
쳉-바이 수
춘이 우
Original Assignee
롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨 filed Critical 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨
Publication of KR20160069510A publication Critical patent/KR20160069510A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102019688B1 publication Critical patent/KR102019688B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0045—Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C211/62—Quaternary ammonium compounds
    • C07C211/63—Quaternary ammonium compounds having quaternised nitrogen atoms bound to acyclic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C211/62—Quaternary ammonium compounds
    • C07C211/64—Quaternary ammonium compounds having quaternised nitrogen atoms bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0046—Photosensitive materials with perfluoro compounds, e.g. for dry lithography
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0381—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable using a combination of a phenolic resin and a polyoxyethylene resin
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0382—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable the macromolecular compound being present in a chemically amplified negative photoresist composition
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0387—Polyamides or polyimides
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
    • G03F7/0392—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition
    • G03F7/0397—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition the macromolecular compound having an alicyclic moiety in a side chain
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2041—Exposure; Apparatus therefor in the presence of a fluid, e.g. immersion; using fluid cooling means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/265—Selective reaction with inorganic or organometallic reagents after image-wise exposure, e.g. silylation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

조사선-비민감성 이온성 화합물을 포함하는 성분을 함유하는 신규 포토레지스트 조성물이 제공된다. 본 발명의 바람직한 포토레지스트는 광산-불안정기를 갖는 수지; 광산 발생제 화합물; 및 포토레지스트 코팅층의 비노광 영역으로부터 바람직하지 않은 광발생된-산의 확산을 감소시키도록 기능할 수 있는 조사선-비민감성 이온성 화합물을 포함할 수 있다.

Description

이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트{PHOTORESISTS COMPRISING IONIC COMPOUND}
본 발명은 하나 이상의 장쇄 탄소 그룹과 같은 소수성 성분을 가지는 화합물을 포함하는 포토레지스트 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 포토레지스트는 광산-불안정기(photoacid-labile group)를 갖는 수지; 광산 발생제(photoacid generator); 및 포토레지스트 코팅층의 비노광 영역으로부터 바람직하지 않은 광발생 산의 확산을 감소시키도록 기능할 수 있는 본 원에 개시된 이온성 질소-함유 성분을 포함할 수 있다.
포토레지스트는 이미지를 기판에 전사하기 위한 감광성 필름이다. 이는 네거티브 또는 포지티브 이미지를 형성한다. 기판 위에 포토레지스트를 코팅한 후에 코팅은 패턴화된 포토마스크(photomask)를 통해 자외선과 같은 활성화 에너지원에 노광되고 포토레지스트 코팅층에 잠상(latent image)이 형성된다. 포토마스크는 하부 기판에 전사하기를 원하는 이미지를 한정하는 활성화 조사선에 불투명한 영역 및 투명한 영역을 갖는다.
종래 포토레지스트는 기존의 많은 상업적 적용을 위해 충분한 해상도와 크기를 갖는 피쳐(feature)를 제공할 수 있다. 그러나, 다른 수 많은 적용에서, 1/4마이크론 이하(<0.25 ㎛) 치수의 고해상 이미지를 제공할 수 있는 새로운 포토레지스트에 대한 수요가 있다.
기능성 성능의 향상을 위해 포토레지스트 조성물의 구성을 변경하기 위한 다양한 시도가 있어 왔다. 그 중에서도 포토레지스트 조성물에 사용하기 위한 각종 기본 화합물이 제안되었다. 예를 들어, 미국 특허 7,479,361호; 7,534,554호; 및 7,592,126호를 참조바란다. U.S. 2011/0223535호 및 US 2012/0077120호도 참조할 수 있다.
본 발명은 수지, 광산 발생제 화합물 (광산 발생제 또는 "PAG"), 및 하나 이상의 장쇄 탄소 그룹을 갖는 이온성 성분 또는 화합물을 포함하는 포토레지스트 조성물을 제공한다. 바람직하게는, 이러한 이온성 화합물은 포토레지스트 조성물로 제제화되는 경우 조사선 비민감성이며, 즉, 이온성 화합물은 노광 후 열처리뿐 아니라 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트를 활성화하기 위한 조사선 (예를 들면, 193 nm)에 노광되는 동안 공유결합의 절단을 겪지 않는다.
바람직한 이온성 화합물은 포토레지스트 조성물 코팅층의 리소그래픽 처리동안 광산 확산 조절제로서 작용할 수 있다. 이러한 확산 조절은 적합하게는 이온성 화합물을 포함하는 레지스트의 현상된 릴리프 이미지의 해상도가 이온성 화합물을 포함하지 않는 비교할만한 다른 레지스트의 릴리프 이미지와 비교해서 향상된 정도로 평가될 수 있다.
바람직한 이온성 화합물은 8개 이상의 탄소 원자, 바람직하게는 10개 이상의 탄소 원자, 보다 더욱 바람직하게는 12개 이상의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 연장된 탄소-함유 부분, 예를 들면 직쇄 또는 분지쇄 그룹 또는 사이클릭 그룹을 포함한다. 많은 측면에 있어서, 이온성 화합물은 직쇄가 추가의 탄소 또는 헤테로 원자를 가지는 하나 이상의 사이클릭 또는 바이사이클릭 분지 또는 치환기를 가지고 있을 때에도, 직쇄에 적어도 8개의 탄소 또는 헤테로 (N, O 또는 S) 원자를 가지는 적어도 하나의 치환기를 포함하는 것이 바람직할 것이다.
특정 측면에 있어서, 이온성 화합물은 비교적 짧은 길이의 하나 이상의 치환기, 예를 들면 1 내지 8개 또는 그 미만의 탄소 원자, 특히 1 내지 6개 또는 그 미만의 탄소 원자, 또는 1 내지 4개 또는 그 미만의 탄소 원자 또는 심지어 1, 2 또는 3개의 탄소 원자를 가지는 하나 이상의 부분을 포함할 수 있다.
포토레지스트 조성물에 본 발명의 이온성 화합물을 사용함으로써 레지스트의 릴리프 이미지의 해상도를 현저하게 향상시킬 수 있다.
본 발명의 포토레지스트는 포지티브-작용성(positive-acting) 또는 네거티브-작용성(negative-acting)일 수 있다. 바람직한 측면에서, 본 발명의 포토레지스트는 단파장 이미지화 적용, 예를 들면 193 nm 이미지화 적용을 위해 사용된다.
특히 바람직한 본 발명의 포토레지스트는 침지 리소그래피 적용(immersion lithography application)에 사용될 수 있다.
본 발명자들은 화학 증폭 포토레지스트 조성물을 비롯하여 포토레지스트 조성물에 본 발명의 이온성 화합물을 사용함으로써 레지스트의 릴리프 이미지(예를 들면, 미세-라인(fine line))의 해상도를 현저하게 향상시킬 수 있음을 밝혀냈다. 특히, 본 발명자들은 연장된 탄소쇄 치환기를 함유하지 않는 이온성 화합물뿐 아니라 비이온성 화합물을 비롯하여, 상이한 염기성 첨가제를 대신 함유한 포토레지스트와 동일한 다른 비교할만한 포토레지스에 비해 본 원에 개시된 이온성 화합물이 현저히 향상된 리소그래피 결과를 제공함을 발견하였다. 예를 들어, 이하의 비교 데이터를 참조바란다.
본 발명의 방법은 또한 본 발명의 포토레지스트의 릴리프 이미지(50 nm 이하 또는 20 nm 이하의 치수로 패턴화된 라인 포함)를 형성하는 방법을 제공한다. 본 발명의 포토레지스트 조성물이 위에 코팅되어 있는 마이크로일렉트로닉 웨이퍼와 같은 기판이 또한 제공된다. 그밖의 다른 측면이 이후 설명된다.
상세한 설명
이론에 얽매임이 없이, 본 발명의 바람직한 이온성 화합물은 리소그래픽 처리동안 레지스트의 광산 발생제 성분으로부터 발생된 산의 표면-활성 퀀처(quencher)로서 작용할 수 있을 것으로 판단된다. 특히, 바람직한 측면에 있어서, 리소그래픽 처리동안, 이온성 화합물은 레지스트-공기 계면으로 이동할 수 있고, 여기서 이미지화된 레지스트 코팅층의 상부 영역에서 광발생된 산을 효과적으로 중화함으로써 상부 부식이 덜 일어나도록 할 수 있다. 즉, 현상된 레지스트 릴리프 이미지의 라인 거칠기가 감소될 수 있다.
본 발명자들은 또한 본 원에 개시된 바와 같은 바람직한 이온성 화합물이 유사 분자량의 비이온성 염기 화합물에 비해 감소된 휘발성을 나타낼 수 있음을 발견하였다. 이는 리소그래픽 처리, 특히 노광후 베이킹 단계동안 레지스트 코팅층으로부터 이온성 성분의 휘발을 최소화하여 유리할 수 있다.
바람직한 측면에서, (a) 하나 이상의 수지; (b) 하나 이상의 산 발생제 및 (c) 하나 이상의 하기 화학식 (I) 및/또는 (II)의 화합물을 포함하는 포토레지스트 조성물이 제공된다:
Figure pat00001
Figure pat00002
상기 화학식 (I)에서,
R1, R2 및 R3은 동일하거나 상이한 비-수소 치환기, 예컨대 임의로 치환된 탄소 원자수 1 내지 8의 알킬 또는 임의로 치환된 탄소 원자수 1 내지 8의 헤테로알킬이고, 바람직하게는 R1, R2 및 R3의 하나 이상은 1, 2, 3 또는 4개의 탄소 원자를 가질 수 있고;
R4는 1-18, 8-18 또는 12-18개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 1-18개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 헤테로알킬이거나;
또는 R1, R2, R3 및 R4의 2개 이상은 함께, 도시된 질소 원자 (N+)를 가지는 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환을 형성할 수 있고, 바람직하게는 상기 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환(임의로 O, N, 또는 S에서 선택되는 1 또는 2개의 추가 환 헤테로원자를 포함할 수 있음)은 임의로 치환된 1-18개 또는 그 이상의 탄소 원자(예를 들면, 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 알킬 또는 1-18개 또는 그 이상의 탄소 원자(예를 들면, 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 헤테로알킬의 환 치환기를 갖고;
Y는 유기 또는 무기 음이온이고;
상기 화학식 (II)에서,
A는 음이온 부분, 예컨대 SO3 -이고;
R은 적어도 8개 (예를 들면, 8-18개) 이상의 탄소 원자를 포함하는 임의로 치환된 알킬 (직쇄, 분지쇄, 사이클릭, 또는 브릿지된 알킬 포함) 또는 적어도 8개 (예를 들면, 8-18개) 이상의 탄소 원자를 포함하는 임의로 치환된 헤테로알킬이고;
X는 양이온, 예컨대 사급 암모늄 양이온이다.
화학식 (I)에서 치환기 R4 및 화학식 (II)에서 R은 8 내지 30개 또는 그 이상의 탄소를 적절히 가질 수 있다. 일부 바람직한 측면에 있어서, 화학식 (I)에서 치환기 R4 및 화학식 (II)에서 R은 10개 이상의 탄소 원자, 또는 12개 이상의 탄소 원자, 예를 들면, 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자를 적절히 가질 수 있다. 많은 레지스트를 위해, 화학식 (I)에서 치환기 R4 및 화학식 (II)에서 R은 30개 이하의 탄소 원자를 적절히 가질 수 있다.
상기 화학식 (I)에서, R1, R2, R3 및 R4의 2개 이상이 함께, 도시된 질소 원자 (N+)를 가지는 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환을 형성하는 경우, 형성된 환 구조는 1 내지 3개의 융합 또는 달리는 공유결합된 환을 적절히 포함할 수 있으며, 단일 환을 함유하는 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환 구조가 보통 바람직하다. R1, R2, R3 및 R4의 2개 이상이 함께, 도시된 질소 원자 (N+)를 가지는 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환을 형성하는 경우, 적합하게는 상기 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환 구조는 도시된 질소 원자 (N+) 외에, 5 내지 24개의 환 원자, 더욱 전형적으로 5 내지 8, 10, 12, 16 또는 18개의 환 원자, 및 1, 2 또는 3개의 헤테로 (N, O 및/또는 S) 환 원자, 더욱 바람직하게는 도시된 질소 원자 (N+) 외에, 1 또는 2개의 헤테로 (N, O 및/또는 S) 환 원자, 및 특정 측면에 있어서, 더욱더 바람직하게는 도시된 질소 원자 (N+) 외에, 1개의 헤테로 (N, O 및/또는 S, 특히 N) 환 원자를 포함할 수 있다
화학식 (I)에서, 음이온 Y는 적합하게는 유기 또는 무기일 수 있다. 특정 측면에 있어서, 유기 카운터파트 음이온, 예컨대 설파메이트 부분 또는 설포네이트 부분을 포함하는 그룹이 바람직하다. 화학식 (I)의 특정 구체예에서, Y는 C1-C18 알킬기 (직쇄, 분지쇄, 사이클릭, 또는 브릿지된 알킬 포함), 또는 C12-C18 알킬기를 포함한다. 특정 구체예에 있어서, 화학식 (II)의 화합물에서, A-R 부분은 설파메이트 부분 또는 설포네이트 부분을 포함한다. 특정 구체예에 있어서, 음이온성 부분 Y (화학식 (I)에서) 또는 A-R (화학식 (II)의)은 -2 내지 5의 pKa를 가진다.
언급한 바와 같이, 화학식 (I)에서, R1, R2, R3 및 R4의 2개 이상은 함께, 도시된 질소 원자 (N+)를 포함하는 알리사이클릭 또는 방향족 환을 형성할 수 있다. 적합한 환 구조는 5, 6개 또는 그 이상의 환 구성원을 적절히 포함할 수 있으며, 바람직하게는 이러한 알리사이클릭 또는 방향족 환은 8개 이상의 탄소 원자를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 8개 이상의 탄소 원자를 가지는 헤테로알킬의 환 치환기를 포함한다. 예를 들어, 이러한 환 구조를 포함하는 화학식 (I)의 화합물은 하기 화학식 (III) 또는 (IV)에 상응하는 것을 포함한다:
Figure pat00003
상기 화학식 (III)에서,
R5 및 각 R6은 각각 독립적으로 비-수소 치환기, 예컨대 1 내지 30개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 1 내지 30개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 헤테로알킬이며, R5 및 각 R6의 적어도 하나는 1-18개 또는 그 이상의 탄소 원자 (또는 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 1-18개 또는 그 이상의 탄소 원자 (또는 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 헤테로알킬이고;
m은 0 (R6 기가 존재하지 않는다) 내지 5의 정수, 전형적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
화학식 (IV)에서, R7, R8 및 각 R9는 각각 독립적으로 1 내지 30개 또는 그 이상의 탄소 원자(또는 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 1 내지 30개 또는 그 이상의 탄소 원자(또는 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 헤테로알킬이며, R7, R8 및 각 R9의 적어도 하나는 1-18개 또는 그 이상의 탄소 원자 (또는 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 1-18개 또는 그 이상의 탄소 원자 (또는 8-18개 또는 12-18개의 탄소 원자)를 가지는 헤테로알킬이고;
n은 0 (R9 기가 존재하지 않는다) 내지 8의 정수, 전형적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이다.
상술한 바와 같이, 상기 화학식의 다양한 치환기 (즉, 화학식 (I)의 R1, R2, R3 및 R4; 화학식 (II)의 R; 화학식 (III)의 R5 및 R6; 및 화학식 (IV)의 R7, R8 및 R9)는 헤테로알킬일 수 있다. 적합한 헤테로알킬기는 알콕시기, 예컨대 하나 이상의 산소 연결 및 1 내지 8개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 부분; 알킬티오기, 예컨대 하나 이상의 티오에테르 연결 및 1 내지 8개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 부분; 알킬설피닐기, 예컨대 하나 이상의 설폭사이드 (SO) 기 및 1 내지 8개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 부분; 알킬설포닐기, 예컨대 1 내지 8개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 부분; 및 아미노알킬기, 예컨대 하나 이상의 일차, 이차 및/또는 삼차 아민 그룹, 및 1 내지 8개 또는 그 이상의 탄소 원자를 가지는 부분을 포함한다. 일반적으로, 이차 및 삼차 아민 그룹이 일차 아민 부분보다 더 바람직하다.
언급한 바와 같이, 상기 화학식의 다양한 치환기 (즉, 화학식 (I)의 R1, R2, R3 및 R4; 화학식 (II)의 R; 화학식 (III)의 R5 및 R6; 및 화학식 (IV)의 R7, R8 및 R9)는 임의로 치환될 수 있다. 치환된 부분은 1 이상의 허용가능한 위치에서 예를 들면 카르복실 (-CO2H), 카르복시(C1-C30)알킬, (C1-C30)알콕시, 설포닐, 설폰산, 설포네이트 에스테르, 시아노, 할로 및 케토에 의해 적절히 치환된다. 바람직한 치환기 그룹은 카르복실, 카르복시(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, 설포닐, 설폰산, 설포네이트 에스테르, 시아노, 할로 및 케토이고; 더욱 바람직하게는 카르복실, 카르복시(C1-C8)알킬, (C1-C8)알콕시, 설포닐, 설폰산, 설포네이트 에스테르, 시아노, 할로 및 케토이다. 바람직한 에스테르기 (카르복시알킬)는 카르복시(C1-C6)알킬이다. 바람직한 알콕시기는 (C1-C6)알콕시이고, 더욱 바람직하게는 (C1-C5)알콕시이다. "치환된"은 이온성 화합물의 예를 들면 탄소상의 하나 이상의 수소가 상기 치환기 그룹의 하나 이상으로 대체된 것을 의미한다. 이와 같은 치환기 그룹들은 혼합되어 사용될 수도 있다. 이와 같은 치환기 그룹들의 존재는 이온성 화합물에 바람직한 용해성을 부여할 수 있거나 또는 이온성 화합물의 소광 성능(quenching ability)을 조정하는데 사용될 수도 있다.
바람직한 이온성 화합물은 또한 다른 부분, 예컨대 할로 (F, Cl, Br, 및/또는 I, 특히 F); 하이드록실; 시아노, 카르복실 (-COOH), 에스테르 (예를 들면 -COOR, 여기에서 R은 C1- 12알킬임)를 포함할 수 있다. 특정 측면에 있어서, 극성 작용기가 이온성 화합물에 비교적 소량으로 존재할 것이며, 예를 들면, 이온성 화합물의 총 분자량의 20, 15, 10 또는 5% 미만이 시아노, 하이드록실, 카르복시 및/또는 에스테르의 극성 작용기로 구성될 것이다.
특정 구체예에 있어서, 이온성 화합물 (예를 들면, 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물)은 다음의 그룹으로 구성된 그룹중에서 선택되는 양이온성 부분:
Figure pat00004
Figure pat00005
[여기에서, n은 12-18이다]
및 다음 중에서 선택되는 음이온성 부분:
Figure pat00006
[여기에서,
R10은 선형 C1-C18 알킬기 (예를 들면, C8-C18 알킬 또는 C12-C18 알킬), 또는 사이클로헥실, 아다만틸, 노보닐, 또는 캄포릴기이고;
R11 및 R12는 각각 독립적으로 선형 C1-C18 알킬기 (예를 들면, C8-C18 알킬 또는 C12-C18 알킬), 또는 사이클로헥실, 아다만틸, 노보닐, 또는 캄포릴기이며;
R13은 선형 C1-C18 알킬기 (예를 들면, C8-C18 알킬 또는 C12-C18 알킬), 또는 사이클로헥실, 아다만틸, 노보닐, 또는 캄포릴기이다]을 가지는 화합물이다.
포토레지스트에 사용하기 위한 본 발명의 바람직한 이온성 화합물은 중합성 또는 비-중합성일 수 있으며, 많은 적용을 위해 비-중합성 이온성 화합물이 바람직하다. 바람직한 이온성 화합물은 비교적 낮은 분자량, 예를 들어, 3000 이하, 더욱 바람직하게는 2500 이하, 2000 이하, 1500 이하, 1000 이하, 800 이하 또는 더욱더 바람직하게는 500 이하의 분자량을 갖는다.
본 원에 기술된 바와 같은 포토레지스트에 사용하기 위한 특히 바람직한 이온성 화합물은 다음을 포함한다:
헥사데실(트리(C1-8알킬)암모늄 염;
헥사데실트리메틸암모늄 사이클로헥실설파메이트 (HDTMA-CHSFAM);
테트라부틸암모늄 사이클로헥실설파메이트 (TBA-CHSFAM)
(테트라C1-8알킬)암모늄 (C8-30알킬)설포네이트;
테트라부틸암모늄 10-캄포설포네이트 (TBA-CSA); 및
테트라부틸암모늄 1-헥사데실설포네이트 (TBA-HDSA).
본 발명에서 유용한 이온성 화합물은 일반적으로 시판되거나 용이하게 합성될 수 있다.
바람직하게, 본 발명의 이온성 화합물은 포지티브-작용성 또는 네거티브-작용성 화학 증폭 포토레지스트, 즉 비노광 영역보다 현상액에 덜 가용성인 레지스트의 코팅층의 노광 영역을 제공하도록 광산-촉진된 가교 반응을 겪는 네거티브-작용성 레지스트 조성물, 및 비노광 영역보다 수성 현상액에서 더 용해성인 레지스트의 코팅층의 노광 영역을 제공하도록 하나 이상의 조성물 성분의 산 불안정기의 광산-촉진 탈보호(deprotection) 반응을 겪는 포지티브-작용성 조성물에 사용된다. 에스테르의 카르복실 산소에 공유적으로 결합된 삼차 비환식 알킬 탄소 또는 삼차 지환식 탄소를 함유하는 에스테르기가 일반적으로 본 발명의 포토레지스트에 사용되는 수지의 바람직한 광산-불안정기이다. 아세탈 기가 또한 적합한 광산-불안정기이다.
본 발명의 포토레지스트는 전형적으로 수지 바인더(중합체), 하나 이상의 광산 발생제와 같은 광활성 성분, 및 본 원에 개시된 바와 같은 이온성 화합물을 포함한다. 바람직하게, 수지 바인더는 포토레지스트 조성물에 알칼리 수성 현상성을 부여하는 작용기들을 갖는다. 예를 들어, 바람직한 것은 하이드록실 또는 카르복실레이트와 같은 극성 작용기를 포함하는 수지 바인더이다. 바람직하게, 수지 바인더는 알칼리 수용액으로 레지스트를 현상할 수 있을 만큼 충분한 양으로 레지스트 조성물에 사용된다.
본 발명의 포토레지스트의 바람직한 이미지화 파장은 248 nm와 같은 300 nm 이하의 파장을 포함하고, 보다 바람직하게는 193 nm 및 EUV와 같은 200 nm 이하 파장을 포함한다.
특히 바람직한 본 발명의 포토레지스트는 침지 리소그래피 적용에 사용될 수 있다. 예를 들면, 바람직한 침지 리소그래피 포토레지스트 및 방법에 대한 설명은 롬 앤드 하스 일렉트로닉스 머티리얼즈(Rohm and Haas Electronic Materials)의 미국 특허 제7968268호를 참조바란다. 침지 적용에 사용하기 위한 바람직한 포토레지스트는 분리되고(공유적으로 연결되지 않음), 광산-불안정기를 갖는 일차 수지와 상이한 수지(불소화되고/되거나 광산-불안정기를 가질 수 있음)를 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 바람직한 측면으로, 1) 광산-불안정기를 갖는 제 1 수지; 2) 하나 이상의 광산 발생제 화합물; 3) 분리되고, 제 1 수지와 다른 제 2 수지[상기 제 2 수지는 불소화되고/되거나 광산-불안정기를 가질 수 있음]; 및 4) 본 원에 개시된 바와 같은 하나 이상의 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트를 포함한다.
특히 바람직한 본 발명의 포토레지스트는 이미지화 유효량의 하나 이상의 PAG 및 본 원에 개시된 바와 같은 하나 이상의 이온성 화합물 및 다음 그룹으로부터 선택되는 수지를 포함한다:
1) 248 nm에서의 이미지화를 위해 특히 적합한 화학 증폭 포지티브 레지스트를 제공할 수 있는 산-불안정기를 함유하는 페놀 수지. 이들 부류의 특히 바람직한 수지는 i) 비닐 페놀과 알킬 (메트)아크릴레이트의 중합 단위를 포함하는 중합체(여기서, 중합된 알킬 (메트)아크릴레이트 단위는 광산 존재 하에서 탈블로킹 반응을 겪는다. 광산 유도 탈블로킹 반응을 겪는 예시적인 알킬 (메트)아크릴레이트는, 예를 들면, t-부틸 아크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, 메틸 아다만틸 아크릴레이트, 메틸 아다만틸 메타크릴레이트, 및 광산 유도 반응을 겪을 수 있는 기타 비환식 알킬 및 지환식 (메트)아크릴레이트를 포함한다), 예컨대 본 원에 참고로 포함된 미국 특허 제6,042,997호와 제5,492,793호의 중합체; ii) 비닐 페놀, 하이드록시 또는 카르복시 환 치환체를 포함하지 않는 임으로 치환된 비닐 페닐(예를 들어 스티렌), 및 상기 i)에서의 중합체와 관련하여 개시된 탈블로킹 기와 같은 알킬 (메트)아크릴레이트, 예컨대 본 원에 참고로 포함된 미국 특허 제6,042,997호에서 개시된 중합체; 및 iii) 광산과 반응할 아세탈 또는 케탈 부분을 포함하는 반복 단위, 및 임으로 페닐 또는 페놀기와 같은 방향족 반복 단위를 포함하는 중합체를 포함한다.
2) 200 nm 이하의 파장, 예를 들면 193 nm에서의 이미지화에 특히 적합한 화학 증폭 포지티브 레지스트를 제공할 수 있는 페닐기가 실질적으로 또는 전혀 없는 수지. 이 부류에 속하는 특히 바람직한 수지는 i) 미국 특허 제5,843,624호에서 설명된 중합체와 같이, 임으로 치환된 노르보르넨과 같은 비-방향족 환식 올레핀(엔도사이클릭 이중 결합)의 중합 단위를 포함하는 중합체; ii) 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 예를 들면 t-부틸 아크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, 메틸아다만틸 아크릴레이트, 메틸아다만틸 메타크릴레이트, 및 기타 비환식 알킬 및 지환식 (메트)아크릴레이트를 포함하는 중합체, 예컨대 미국 특허 제6,057,083호에 개시된 중합체. 이런 유형의 중합체는 바람직한 측면에서 하이드록시나프틸과 같은 특정 방향족 기를 포함할 수 있다.
200 nm 이하, 예를 들면 193 nm에서 이미지화되는 포토레지스트에 사용하기에 바람직한 수지는 다음 화학식 (I), (II) 및 (III)의 단위를 포함한다:
Figure pat00007
상기 식에서,
R1, R2 및 R3은 각각 임의로 치환된 (C1-C30)알킬기이고; R1, R2 및 R3은 연결되어 환을 형성할 수 있으며;
R4는 (C1-C3)알킬렌기이고;
L1은 락톤기이며;
R5, R6 및 R7은 각각 수소, 불소, (C1-C4)알킬 및 (C1-C4)플루오로알킬이다.
화학식 (I)의 단위는 활성 조사선에 노광시 및 열 처리시에 광산-촉진 탈보호 반응을 하는 산 불안정기를 포함한다. 이것은 매트릭스 중합체의 극성을 변경하여 유기 현상액에서 중합체와 포토레지스트 조성물의 용해도 변화를 유도한다. 화학식 (I)의 단위를 형성하기 위한 적합한 단량체는 예를 들면 다음의 것을 포함한다:
Figure pat00008
화학식 (II)의 단위는 매트릭스 중합체와 포토레지스트 조성물의 용해 속도를 제어하는데 효과적인 락톤 부분을 포함한다. 화학식 (II)의 단위를 형성하기 위한 적합한 단량체는 다음의 것을 포함한다:
Figure pat00009
화학식 (III)의 단위는 수지 및 포토레지스트 조성물의 내에칭성을 강화하고, 수지 및 포토레지스트의 용해 속도를 제어하는 극성기를 제공한다. 화학식 (III)의 단위를 형성하기 위한 단량체는 3-하이드록시-1-아다만틸 메타크릴레이트(HAMA) 및 바람직하게는 3-하이드록시-1-아다만틸 아크릴레이트(HADA)를 포함한다.
수지는 제 1 단위와 상이한 하나 이상의 화학식 (I), (II) 및/또는 (III)의 추가 단위를 포함할 수 있다. 이와 같은 추가 단위가 수지에 존재하는 경우, 이들은 바람직하게는 화학식 (I)의 추가 이탈기-함유 단위 및/또는 화학식 (II)의 락톤-함유 단위를 포함할 것이다.
상술된 중합 단위 외에, 수지는 화학식 (I), (II) 또는 (III)이 아닌 하나 이상의 추가적인 단위를 포함할 수 있다. 예를 들면, 특히 적합한 락톤기-함유 단위는 다음 화학식 (IV)의 것이다:
Figure pat00010
상기 식에서,
L2는 락톤기이고,
화학식 (IV)의 단위는 화학식 (II)의 단위와 다르다.
다음의 예시적인 단량체가 화학식 (IV)의 추가적인 락톤 단위를 형성하는데 사용하기에 적합하다:
Figure pat00011
바람직하게, 화학식 (II)의 단위에서 L1 및 화학식 (IV)의 단위에서 L2는 독립적으로 다음의 락톤기에서 선택된다:
Figure pat00012
전형적으로, 수지에 대한 추가 단위는 화학식 (I), (II) 또는 (III)의 단위를 형성하기 위해 사용된 단량체에 대해 사용된 것과 동일하거나 유사한 중합성 기를 포함할 것이지만, 동일한 중합체 백본에서 다른 상이한 중합성 기, 예를 들면, 비닐 또는 임으로 치환된 노르보르넨과 같은 비-방향족 환식 올레핀(엔도사이클릭 이중 결합)의 중합 단위를 함유하는 것을 포함할 수 있다. 200 nm 이하 파장, 예를 들면 193 nm에서의 이미지화를 위해, 수지는 전형적으로 조사선을 강하게 흡수하는 페닐, 벤질 또는 기타 방향족 기가 실질적으로 없다(즉, 15몰% 미만). 중합체에 적합한 추가적인 단량체 단위는 예를 들면 다음의 하나 이상을 포함한다: 에테르, 락톤 또는 에스테르를 함유하는 단량체 단위, 예를 들면, 2-메틸-아크릴산 테트라하이드로푸란-3-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 2-옥소-테트라하이드로푸란-3-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 5-옥소-테트라하이드로푸란-3-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 3-옥소-4,10-디옥사-트리사이클로[5.2.1.02,6]데크-8-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 3-옥소-4-옥사-트리사이클로[5.2.1.02,6]데크-8-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 5-옥소-4-옥사-트리사이클로[4.2.1.03,7]논-2-일옥시카르보닐메틸 에스테르, 아크릴산 3-옥소-4-옥사-트리사이클로[5.2.1.02,6]데크-8-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 5-옥소-4-옥사-트리사이클로[4.2.1.03,7]논-2-일 에스테르, 및 2-메틸-아크릴산 테트라하이드로푸란-3-일 에스테르; 알코올 및 불소화 알코올과 같은 극성기를 갖는 단량체 단위, 예를 들면, 2-메틸-아크릴산 3-하이드록시-아다만탄-1-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 2-하이드록시에틸 에스테르, 6-비닐-나프탈렌-2-올, 2-메틸-아크릴산 3,5-디하이드록시-아다만탄-1-일 에스테르, 2-메틸-아크릴산 6-(3,3,3-트리플루오로-2-하이드록시-2-트리플루오로메틸-프로필)-바이사이클로[2.2.1]헵트-2-일 및 2-바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-일메틸-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-프로판-2-올; 산 불안정성 부분을 갖는 단량체 단위, 예를 들면, t-부틸과 같은 삼차-비환식 알킬 탄소, 또는 상기 중합체의 에스테르의 카르복실 산소에 공유적으로 연결된 메틸아다만틸 또는 에틸펜실과 같은 삼차-지환식 탄소를 함유하는 에스테르기, 2-메틸-아크릴산 2-(1-에톡시에톡시)-에틸 에스테르, 2-메틸-아크릴산 2-에톡시메톡시에틸에스테르, 2-메틸-아크릴산 2-메톡시메톡시에틸 에스테르, 2-(1-에톡시에톡시)-6-비닐-나프탈렌, 2-에톡시메톡시-6-비닐-나프탈렌, 및 2-메톡시메톡시-6-비닐-나프탈렌. 사용될 경우, 추가 단위는 전형적으로 단량체 중에 10 내지 30몰%의 양으로 존재한다.
바람직한 수지의 예는, 예를 들면 다음을 포함한다:
Figure pat00013
[상기 식에서, 0.3 < a < 0.7; 0.3 < b < 0.6; 및 0.1 < c < 0.3];
Figure pat00014
[상기 식에서, 0.3 < a < 0.7; 0.1 < b < 0.4; 0.1 < c < 0.4, 및 0.1 < d <0.3].
2 이상의 수지 블렌드가 본 발명의 조성물에 사용될 수 있다. 수지는 요구되는 두께의 균일한 코팅을 얻기에 충분한 양으로 레지스트 조성물에 존재한다. 전형적으로, 수지는 포토레지스트 조성물의 총 고형분에 기초하여 70 내지 95 중량%의 양으로 조성물에 존재한다. 유기 현상액중 수지의 용해 특성 개선 때문에, 수지에 유용한 분자량은 하한값으로 제한되지 않으며, 매우 넓은 범위에 이른다. 예를 들어, 중합체의 중량 평균 분자량 Mw는 전형적으로 100,000 미만이며, 예를 들면, 5,000 내지 50,000이고, 보다 전형적으로 6,000 내지 30,000 또는 7,000 내지 25,000이다.
수지를 형성하는데 사용하기에 적합한 단량체는 시판되고/되거나 공지 방법을 사용하여 합성될 수 있다. 수지는 당업자들이 공지 방법에 따라 단량체 및 기타 시판 출발물질을 사용하여 용이하게 제조될 수 있다.
본 발명의 포토레지스트는 또한 단일 PAG, 또는 상이한 PAG의 혼합물, 전형적으로 2 또는 3개의 상이한 PAG의 혼합물, 보다 전형적으로 총 2개의 상이한 PAG로 구성된 혼합물을 포함할 수 있다. 포토레지스트 조성물은 활성화 조사선에 노광시 조성물의 코팅층에 잠상을 발생시키기에 충분한 양으로 사용된 광산 발생제(PAG)를 포함한다. 예를 들면, 광산 발생제는 포토레지스트 조성물의 총 고형분에 기초하여 1 내지 20 중량%의 양으로 존재하는 것이 적합할 것이다. 전형적으로, 비화학적 증폭 물질과 비교하여 더 적은 양의 PAG가 화학 증폭 레지스트에 적합할 것이다.
적합한 PAG는 화학 증폭 포토레지스트 업계에 알려져 있고, 예를 들면, 다음을 포함한다: 오늄염, 예를 들면, 트리페닐설포늄 트리플루오로메탄설포네이트, (p-tert-부톡시페닐)디페닐설포늄 트리플루오로메탄설포네이트, 트리스(p-tert-부톡시페닐)설포늄 트리플루오로메탄설포네이트, 트리페닐설포늄 p-톨루엔설포네이트; 니트로벤질 유도체, 예를 들면, 2-니트로벤질-p-톨루엔설포네이트, 2,6-디니트로벤질-p-톨루엔설포네이트, 및 2,4-디니트로벤질-p-톨루엔설포네이트; 설폰산 에스테르, 예를 들면, 1,2,3-트리스(메탄설포닐옥시)벤젠, 1,2,3-트리스(트리플루오로메탄설포닐옥시)벤젠, 및 1,2,3-트리스(p-톨루엔설포닐옥시)벤젠; 디아조메탄 유도체, 예를 들면, 비스(벤젠설포닐)디아조메탄, 비스(p-톨루엔설포닐)디아조메탄; 글리옥심 유도체, 예를 들면, 비스-O-(p-톨루엔설포닐)-α-디메틸글리옥심, 및 비스-O-(n-부탄설포닐)-α-디메틸글리옥심; N-하이드록시이미드 화합물의 설폰산 에스테르 유도체, 예를 들면 N-하이드록시숙신이미드 메탄설폰산 에스테르, N-하이드록시숙신이미드 트리플루오로메탄설폰산 에스테르; 및 할로겐-함유 트리아진 화합물, 예를 들면, 2-(4-메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 및 2-(4-메톡시나프틸)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진.
본 발명의 포토레지스트는 본 원에 개시된 바와 같은 하나 이상의 이온성 화합물을 광범위한 양으로, 예를 들면, PAG의 중량에 기초하여 0.005 내지 15 중량%, 바람직하게 0.01 내지 15 중량%, 보다 바람직하게 0.01 내지 10 중량%로 포함한다. 첨가되는 이온성 화합물은 PAG에 대해 0.01, 0.05, 0.1, 0.02, 0.3, 0.4, 0.5 또는 1 내지 10 또는 15 중량%의 양으로 사용되는 것이 적합하고, 보다 전형적으로 0.01, 0.05, 0.1, 0.02, 0.3, 0.4, 0.5 또는 1 내지 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 중량%의 양으로 사용되는 것이 적합하다.
본 발명의 포토레지스트 조성물은 전형적으로 용매를 포함한다. 적합한 용매로는 예를 들어 다음을 포함한다: 2-메톡시에틸 에테르(디글림), 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 및 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르와 같은 글리콜 에테르; 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트; 메틸 락테이트 및 에틸 락테이트와 같은 락테이트; 메틸 프로피오네이트, 에틸 프로피오네이트, 에틸 에톡시 프로피오네이트 및 메틸-2-하이드록시 이소부티레이트와 같은 프로피오네이트; 메틸 셀로솔브 아세테이트와 같은 셀로솔브 에스테르; 톨루엔과 크실렌과 같은 방향족 탄화수소; 및 아세톤, 메틸에틸 케톤, 사이클로헥사논 및 2-헵타논과 같은 케톤. 2개, 3개, 또는 그 이상의 상술된 용매의 블렌드와 같은 용매의 블렌드가 또한 적합하다. 용매는 전형적으로 포토레지스트 조성물의 총 중량에 기초하여 90 내지 99 중량%, 보다 전형적으로 95 내지 98 중량%의 양으로 조성물에 존재한다.
포토레지스트 조성물은 또한 다른 임의적 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 조성물은 하나 이상의 화학선(actinic) 및 조영제(contrast dye), 줄무늬방지제, 가소제, 속도 향상제, 증감제 등을 포함할 수 있다. 이와 같은 임의적인 첨가제는 사용되는 경우, 포토레지스트 조성물의 총 고형분에 기초하여 0.1 내지 10 중량%와 같이 소량으로 조성물에 존재한다.
본 발명의 포토레지스트는 일반적으로 공지 방법에 따라 제조된다. 예를 들어, 본 발명의 포토레지스트 조성물은 포토레지스트 성분을 적합한 용매에 용해시켜 제조될 수 있다. 본 발명의 포토레지스트의 수지 바인더 성분은 전형적으로 레지스트의 노광된 코팅층이 예컨대 알칼리 수용액으로 현상가능하도록 하기에 충분한 양으로 사용된다. 더욱 특히, 수지 바인더는 적합하게는 레지스트의 총 고형분의 50 내지 90 중량%로 포함될 것이다. 광활성 성분은 레지스트의 코팅층에서 잠상이 발생할 수 있기에 충분한 양으로 존재하여야 한다. 더욱 구체적으로, 광활성 성분은 포토레지스트의 총 고형분의 1 내지 40 중량%의 양으로 존재하는 것이 적합할 것이다. 전형적으로, 더 적은 양의 광활성 성분이 화학 증폭 레지스트에 적합할 것이다.
본 발명의 포토레지스트 조성물에 요구되는 총 고형분 함량은 조성물중 특정 중합체, 최종 층의 두께 및 노광 파장과 같은 요인들에 좌우될 것이다. 전형적으로, 포토레지스트의 고형분 함량은 포토레지스트 조성물의 총 중량에 기초하여 1 내지 10 중량%로 다양하며, 보다 전형적으로는 2 내지 5 중량%이다.
본 발명의 바람직한 네거티브-작용성 조성물은 산에 노광시 큐어(cure), 가교(crosslink) 또는 경화(harden)하는 물질의 혼합물, 및 본 발명의 광활성 성분을 포함한다. 특히 바람직한 네거티브 작용성 조성물은 페놀 수지와 같은 수지 바인더, 가교제 성분 및 본 발명의 광활성 성분을 포함한다. 이러한 조성물 및 이들의 용도는 유럽 특허 출원 제0164248호 및 제0232972호 및 타커레이 등(Thackeray et al.)의 미국 특허 제5,128,232호에 개시되어 있다. 수지 바인더 성분으로 사용하기에 바람직한 페놀 수지는 상기 기재된 바와 같은 노볼락 및 폴리(비닐페놀)을 포함한다. 바람직한 가교제는 멜라민을 포함한 아민계 물질, 글리콜우릴, 벤조구아나민계 물질 및 우레아계 물질을 포함한다. 멜라민-포름알데히드 수지가 일반적으로 가장 바람직하다. 이같은 가교제는 시판되고 있으며, 예를 들면, 상표명 Cymel 300, 301 및 303으로 아메리칸 시안아미드(American Cyanamid)에 의해 판매되는 멜라민 수지가 있다. 글리콜우릴 수지는 상표명 Cymel 1170, 1171, 1172으로 아메리칸 시안아미드에 의해 판매되고 있고, 우레아계 수지는 상표명 Beetle 60, 65 및 80으로 판매되고 있으며, 벤조구아나민 수지는 상표명 Cymel 1123 및 1125로 판매되고 있다.
본 발명의 포토레지스트는 공지 절차에 따라 사용될 수 있다. 본 발명의 포토레지스트가 건조 필름으로 적용될 수 있긴 하지만, 이들은 바람직하게는 액체 코팅 조성물로서 기판 상에 적용되고, 코팅층이 바람직하게는 지촉건조(tack free)될 때까지 가열 건조시켜 용매를 제거하고, 포토마스크를 통해 활성 조사선에 노광시킨 후, 임의로 노광 후 베이킹하여 레지스트 코팅층의 노광 및 비노광 영역 사이에 용해도 차이를 만들거나 강화시키고, 이어서 바람직하게는 알칼리 수성 현상액으로 현상하여 릴리프 이미지를 형성한다. 본 발명의 레지스트가 적용되고 적절히 처리되는 기판은 마이크로일렉트로닉 웨이퍼와 같은 포토레지스트를 포함한 공정에 사용되는 임의의 기판일 수 있다. 예를 들면, 기판은 실리콘, 이산화규소 또는 알루미늄-알루미늄 옥사이드 마이크로일렉트로닉 웨이퍼일 수 있다. 갈륨 아르세나이드, 세라믹, 석영 또는 구리 기판이 또한 사용될 수 있다. 액정 디스플레이 및 기타 평판 디스플레이용으로 사용되는 기판, 예를 들면, 유리 기판, 인듐 주석 옥사이드 코팅된 기판 등이 적절하게 사용된다. 액체 코팅 레지스트 조성물은 스피닝(spinning), 침지(dipping), 또는 롤러 코팅과 같은 임의의 표준 수단에 의해 적용될 수 있다.
노광 에너지는 레지스트 코팅층에 패턴화된 이미지를 생성하기 위해 조사선 민감 시스템의 광활성 성분을 효과적으로 활성화하기에 충분해야 한다. 적합한 노광 에너지는 전형적으로 1 내지 300 mJ/cm2이다. 상기 논의된 바와 같이, 바람직한 노광 파장은 193 nm와 같은 200 nm 이하의 파장을 포함한다.
포토레지스트층(존재할 경우, 배리어 조성물층이 오버코팅됨)은 바람직하게는 침지 리소그래피 시스템에서 노광될 수 있으며, 여기에서 노광 툴(특히 프로젝션 렌즈)과 포토레지스트 코팅 기판 사이의 간격은 침지 유체, 예를 들면, 물 또는 향상된 굴절율의 유체를 제공할 수 있는 황산세슘과 같은 하나 이상의 첨가제와 혼합된 물로 채워진다. 바람직하게, 침지 유체(예를 들면, 물)는 버블이 방지되도록 처리되며, 예를 들어 물은 나노버블들이 발생되는 것을 방지하기 위해 탈가스화될 수 있다.
본 원에서 "침지 노광" 또는 기타 유사한 용어는 노광이 노광 툴과 코팅된 포토레지스트 조성물층 사이에 개재된 유체층(예를 들면, 물 또는 첨가제가 있는 물)으로 수행됨을 가리킨다.
노광 후, 화학 증폭 포토레지스트에 열처리가 전형적으로 사용된다. 적합한 노광 후 베이킹 온도는 약 50 ℃ 또는 그 이상, 더욱 특히는 50 내지 140 ℃이다. 산-경화 네거티브-작용성 레지스트의 경우, 필요하다면, 현상시 형성된 릴리프 이미지를 추가 큐어하기 위해 현상 후 베이킹이 100 내지 150 ℃의 온도에서 수 분 또는 그 이상 사용될 수 있다. 현상 및 임의의 현상 후 큐어에 이어, 예를 들어, 포토레지스트의 벗겨진 기판 영역을 업계에 알려져 있는 절차에 따라 화학적으로 에칭하거나 도금하여, 현상으로 벗겨진 기판 표면을 선택적으로 처리할 수 있다. 적합한 에칭제는 플루오르화수소산 에칭 용액 및 산소 플라즈마 에칭과 같은 플라즈마 가스 에칭을 포함한다.
본 발명은 또한 본 발명의 포토레지스트의 릴리프 이미지를 형성하기 위한 방법을 제공하며, 이는 1/4 ㎛ 이하 치수, 예컨대 0.2 ㎛ 이하 또는 0.1 ㎛ 이하 치수의 고해상 패턴화 포토레지스트 이미지(예를 들면, 수직 측벽을 실질적으로 갖는 패턴화된 라인)의 형성 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 본 발명의 포토레지스트 및 릴리프 이미지가 위에 코팅된 마이크로일렉트로닉 웨이퍼 또는 평판 디스플레이 기판과 같은 기판을 포함하는 제품을 제공한다.
실시예 1-5: 포토레지스트 조성물의 제조
실시예 1: 포토레지스트 조성물 (레지스트 A)의 제조
2.148 g의 중합체 A (중합체 A는 Mw가 6K이고 하기 나타낸 단량체 M1, M2 및 M3을 M1/M2/M3=4/4/2의 몰비로 반응시켜 제조하였다):
Figure pat00015
, 0.364 g의 광산 발생제 트리페닐설포늄 1,1-디플루오로-2-(((1r,3s,5R,7S)-3-하이드록시아다만탄-1-일)메톡시)-2-옥소에탄설포네이트 (TPS-ADOH-CDFMS), 0.08 g의 표면 활성 이온성 퀀처 헥사데실트리메틸암모늄 사이클로헥실설파메이트 (HDTMA-CHSFAM), 0.108 g의 제2 중합체 B (중합체 B는 하기 나타낸 단량체 M1 및 M2을 몰 공급비 M1/M2 = 6/94로 반응시켜 제조하였다):
Figure pat00016
, 19.46 g의 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 63.245 g의 메틸-2-하이드록시-이소-부티레이트 및 14.595 g의 사이클로헥사논을 배합하여 포지티브 화학 증폭 포토레지스트 조성물 (본 원에서 레지스트 A로서 언급됨)을 제조하였다
실시예 2: 포토레지스트 조성물 (레지스트 B (비교))의 제조
2.156 g의 중합체 A (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 A, M1/M2/M3=4/4/2 몰비, Mw=6K), 0.364 g의 광산 발생제 트리페닐설포늄 1,1-디플루오로-2-(((1r,3s,5R,7S)-3-하이드록시아다만탄-1-일)메톡시)-2-옥소에탄설포네이트 (TPS-ADOH-CDFMS), 0.072 g의 이온성 퀀처 테트라부틸암모늄 사이클로헥실설파메이트 (TBA-CHSFAM), 0.108 g의 중합체 B (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 B, M1/M2 = 6/94 몰비), 19.46 g의 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 63.245 g의 메틸-2-하이드록시-이소-부티레이트 및 14.595 g의 사이클로헥사논을 배합하여 포지티브 화학 증폭 포토레지스트 조성물 (본 원에서 레지스트 B로서 언급됨 (비교 레지스트))을 제조하였다.
실시예 3: 포토레지스트 조성물 (레지스트 C)의 제조
2.134 g의 중합체 A (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 A, M1/M2/M3=4/4/2 몰비, Mw=6K), 0.364 g의 광산 발생제 트리페닐설포늄 1,1-디플루오로-2-(((1r,3s,5R,7S)-3-하이드록시아다만탄-1-일)메톡시)-2-옥소에탄설포네이트 (TPS-ADOH-CDFMS), 0.094 g의 표면 활성 이온성 퀀처 테트라부틸암모늄 1-헥사데실설포네이트 (TBA-HDSA), 0.108 g의 중합체 B (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 B, M1/M2 = 6/94 몰비), 19.46 g의 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 63.245 g의 메틸-2-하이드록시-이소-부티레이트 및 14.595 g의 사이클로헥사논을 배합하여 포지티브 화학 증폭 포토레지스트 조성물 (본 원에서 레지스트 C로서 언급됨)을 제조하였다.
실시예 4: 포토레지스트 조성물 (레지스트 D (비교))의 제조
2.146 g의 중합체 A (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 A, M1/M2/M3=4/4/2 몰비, Mw=6K), 0.364 g의 광산 발생제 트리페닐설포늄 1,1-디플루오로-2-(((1r,3s,5R,7S)-3-하이드록시아다만탄-1-일)메톡시)-2-옥소에탄설포네이트 (TPS-ADOH-CDFMS), 0.082 g의 이온성 퀀처 테트라부틸암모늄 10-캄포설포네이트(TBA-CSA), 0.108 g의 중합체 B (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 B, M1/M2 = 6/94 몰비), 19.46 g의 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 63.245 g의 메틸-2-하이드록시-이소-부티레이트 및 14.595 g의 사이클로헥사논을 배합하여 포지티브 화학 증폭 포토레지스트 조성물 (본 원에서 레지스트 D로서 언급됨 (비교 레지스트))을 제조하였다
실시예 5: 포토레지스트 조성물 (대조)의 제조
2.19 g의 중합체 A (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 A, M1/M2/M3=4/4/2 몰비, Mw=6K), 0.364 g의 광산 발생제 트리페닐설포늄 1,1-디플루오로-2-(((1r,3s,5R,7S)-3-하이드록시아다만탄-1-일)메톡시)-2-옥소에탄설포네이트 (TPS-ADOH-CDFMS), 0.038 g의 퀀처 트리하이드록시메틸-카밤산 tert-부틸 에스테르, 0.108 g의 중합체 B (상기 실시예 1에 기술된 바와 같은 중합체 B, M1/M2 = 6/94 몰비), 19.46 g의 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 63.245 g의 메틸-2-하이드록시-이소-부티레이트 및 14.595 g의 사이클로헥사논을 배합하여 포지티브 화학 증폭 포토레지스트 조성물 (본 원에서 대조 포토레지스트로서 언급됨)을 제조하였다.
실시예 6: 포토레지스트의 리소그래픽 처리
상기 실시예 1 내지 5의 각 포토레지스트를 12 인치 실리콘 웨이퍼에서의 유기 하부 반사방지 코팅 (BARC AR104 40nm/AR40A 80nm) 상에 별도로 스핀코팅하고, 소프트 베이킹하였다. 코팅된 웨이퍼를 ASML ArF 1900i에 NA=1.35, 쌍극자 35Y 조명 (0.988/0.896sigma) 및 x 편광을 이용하여 노광하고, 노광후 베이킹 (PEB)하였다. 이어, 코팅된 웨이퍼를 0.26N (노르말) 테트라메틸암모늄 하이드록사이드 수용액으로 처리하여 이미지화된 레지스트층을 현상하였다.
Esize는 90 nm 라인-공간 패턴의 상부 및 하부에서 1:1 분할을 제공하기 위해 필요한 조사 선량으로 결정되었다 (90 nm L:S에서 Esize).
노광 관용도 (EL)는 사이징 에너지로 정규화된 표적 직경의 +/-10%를 프린트하기 위한 노광 에너지의 차이로서 정의된다.
선폭 거칠기 ( LWR )는 800 볼트 (V)의 가속 전압, 8.0 피코암페어 (pA)의 프로브 전류로 작동하는 Hitachi 9380 CD-SEM을 200 Kx 배율로 사용하여 톱다운 주사전자현미경 (SEM)으로 획득한 이미지를 처리하여 결정되었다. LWR은 40 nm 스텝으로 2 ㎛ 라인 길이에 거쳐 측정되었으며, 측정 영역의 평균으로 기록되었다.
LWR CD는 LWR 측정을 위해 사용된 CD를 나타낸다.
Z95는 95% 신뢰구간이다.
결과를 하기 표 1에 나타내었다.
Figure pat00017

Claims (14)

  1. (a) 하나 이상의 수지;
    (b) 하나 이상의 산 발생제; 및
    (c) 하기 화학식 (I)의 구조를 가지는 화합물을 포함하는 포토레지스트:
    Figure pat00018

    상기에서,
    R1, R2 및 R3은 동일하거나 상이한, 1 내지 8개의 탄소 원자를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 헤테로알킬이고,
    R4는 10개 이상의 탄소 원자를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 헤테로알킬이거나, 또는
    R1, R2, R3 및 R4의 2 이상이 함께, 도시된 질소 양이온을 함유하는 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환을 형성하며;
    Y는 카운터 음이온이다.
  2. 제1항에 있어서, R4가 10 내지 30개의 탄소 원자를 가지는 포토레지스트.
  3. 제1항에 있어서, Y가 설파메이트 부분 또는 설포네이트 부분을 포함하는 포토레지스트.
  4. 제1항에 있어서, R1, R2 및 R3의 하나 이상이 동일하거나 상이한, 1 내지 4개의 탄소 원자를 포함하는 임의로 치환된 알킬인 포토레지스트.
  5. 제1항에 있어서, R1, R2 및 R3의 적어도 하나가 1 내지 2개의 탄소 원자를 포함하는 포토레지스트.
  6. 제1항에 있어서, Y가 -2 내지 5 사이의 pKa를 갖는 포토레지스트.
  7. 제1항에 있어서, R4가 12개 이상의 탄소 원자를 가지는 포토레지스트.
  8. 제1항에 있어서, R4가 8개의 탄소 또는 헤테로원자를 선형 사슬 내에 가지는 포토레지스트.
  9. 제1항에 있어서, R4가, 도시된 질소 양이온을 함유하는 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 환을 형성하지 않는 포토레지스트.
  10. (a) 하나 이상의 수지;
    (b) 하나 이상의 산 발생제; 및
    (c) 하기 화학식 (II)의 구조를 가지는 화합물을 포함하는 포토레지스트:
    Figure pat00019

    상기에서,
    A는 음이온 부분이고;
    R은 적어도 8개의 탄소 원자를 가지는 임의로 치환된 알킬 또는 헤테로알킬이며;
    X는 사급 암모늄 양이온이다.
  11. 제10항에 있어서, R이 10개 이상의 탄소 원자를 가지는 포토레지스트.
  12. 제10항에 있어서, R이 12개 이상의 탄소 원자를 가지는 포토레지스트.
  13. 제10항에 있어서, A-R이 설파메이트 부분 또는 설포네이트 부분을 포함하는 포토레지스트.
  14. 제10항에 있어서, R이 8개의 탄소 또는 헤테로원자를 선형 사슬 내에 가지는 포토레지스트.
KR1020160070133A 2012-10-31 2016-06-07 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트 KR102019688B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/665,232 US10527934B2 (en) 2012-10-31 2012-10-31 Photoresists comprising ionic compound
US13/665,232 2012-10-31

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130130549A Division KR101629766B1 (ko) 2012-10-31 2013-10-30 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160069510A true KR20160069510A (ko) 2016-06-16
KR102019688B1 KR102019688B1 (ko) 2019-09-09

Family

ID=50547544

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130130549A KR101629766B1 (ko) 2012-10-31 2013-10-30 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트
KR1020160070133A KR102019688B1 (ko) 2012-10-31 2016-06-07 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130130549A KR101629766B1 (ko) 2012-10-31 2013-10-30 이온성 화합물을 포함하는 포토레지스트

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10527934B2 (ko)
JP (2) JP2014123105A (ko)
KR (2) KR101629766B1 (ko)
CN (1) CN103823331B (ko)
TW (1) TWI512028B (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102051348B1 (ko) 2015-07-01 2019-12-03 후지필름 가부시키가이샤 패턴 형성 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법
KR102415886B1 (ko) * 2015-09-01 2022-06-30 동우 화인켐 주식회사 신너 조성물
JP6787068B2 (ja) * 2015-11-30 2020-11-18 住友化学株式会社 レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法
JP6787067B2 (ja) * 2015-11-30 2020-11-18 住友化学株式会社 レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法
US11448964B2 (en) * 2016-05-23 2022-09-20 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Coating compositions for use with an overcoated photoresist
US11480878B2 (en) * 2016-08-31 2022-10-25 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Monomers, polymers and photoresist compositions
JP7156205B2 (ja) * 2018-08-29 2022-10-19 信越化学工業株式会社 レジスト材料及びパターン形成方法
JP7363687B2 (ja) * 2019-08-14 2023-10-18 信越化学工業株式会社 化学増幅レジスト材料及びパターン形成方法
JP7334687B2 (ja) * 2019-08-14 2023-08-29 信越化学工業株式会社 レジスト材料及びパターン形成方法
JP7414032B2 (ja) * 2020-06-25 2024-01-16 信越化学工業株式会社 レジスト材料及びパターン形成方法
WO2022045002A1 (ja) * 2020-08-26 2022-03-03 富士フイルム株式会社 転写フィルム、積層体の製造方法、回路配線の製造方法、及び電子デバイスの製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001330956A (ja) * 2000-05-22 2001-11-30 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型フォトレジスト組成物
KR20080059517A (ko) * 2006-12-25 2008-06-30 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 포지티브형 레지스트 재료 및 패턴 형성 방법
JP2010160446A (ja) * 2009-01-09 2010-07-22 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd レジスト組成物およびレジストパターン形成方法
JP2012137750A (ja) * 2010-12-08 2012-07-19 Sumitomo Chemical Co Ltd レジスト組成物

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK241885A (da) 1984-06-01 1985-12-02 Rohm & Haas Fotosensible belaegningssammensaetninger, termisk stabile belaegninger fremstillet deraf og anvendelse af saadanne belaegninger til dannelse af termisk stabile polymerbilleder
CA1307695C (en) 1986-01-13 1992-09-22 Wayne Edmund Feely Photosensitive compounds and thermally stable and aqueous developablenegative images
US5128232A (en) 1989-05-22 1992-07-07 Shiply Company Inc. Photoresist composition with copolymer binder having a major proportion of phenolic units and a minor proportion of non-aromatic cyclic alcoholic units
DE69322946T2 (de) 1992-11-03 1999-08-12 Ibm Photolackzusammensetzung
DE4306069A1 (de) * 1993-03-01 1994-09-08 Basf Ag Strahlungsempfindliches Gemisch und Verfahren zur Herstellung von Reliefstrukturen mit verbessertem Kontrast
US5587224A (en) * 1995-03-27 1996-12-24 Xerox Corporation Developing apparatus including a coated developer roller
US5843624A (en) 1996-03-08 1998-12-01 Lucent Technologies Inc. Energy-sensitive resist material and a process for device fabrication using an energy-sensitive resist material
US5861231A (en) 1996-06-11 1999-01-19 Shipley Company, L.L.C. Copolymers and photoresist compositions comprising copolymer resin binder component
TWI282332B (en) * 2000-12-28 2007-06-11 Ind Tech Res Inst Ammonium salt of organic acid and resist composition containing the same
TWI314250B (en) * 2002-02-19 2009-09-01 Sumitomo Chemical Co Positive resist composition
JP3856306B2 (ja) * 2002-03-29 2006-12-13 富士フイルムホールディングス株式会社 ネガ型レジスト組成物
JP4346358B2 (ja) 2003-06-20 2009-10-21 Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 化学増幅型レジスト組成物およびそれを用いた半導体装置の製造方法、パターン形成方法
JP4303044B2 (ja) 2003-06-23 2009-07-29 Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 化学増幅型レジスト組成物および該化学増幅型レジスト組成物を用いた半導体集積回路装置の製造方法
WO2005008340A1 (ja) * 2003-07-17 2005-01-27 Az Electronic Materials (Japan) K.K. 微細パターン形成材料およびそれを用いた微細パターン形成方法
JP4579019B2 (ja) 2005-03-17 2010-11-10 富士フイルム株式会社 ポジ型レジスト組成物及び該レジスト組成物を用いたパターン形成方法
TWI421635B (zh) * 2006-06-09 2014-01-01 Sumitomo Chemical Co 適合作為酸產生劑之鹽及含該鹽之化學放大正型光阻組成物
KR20080014388A (ko) * 2006-08-11 2008-02-14 제일모직주식회사 불용성 중합체를 형성하는 미세패턴 형성용 수지 조성물, 이를 이용한 반도체 장치의 제조방법 및 그로부터 제조된 반도체 장치
WO2008038544A1 (fr) * 2006-09-28 2008-04-03 Jsr Corporation Procédé de formation de film de couche inférieure de résist, composition de film de couche inférieure de résist pour une utilisation dans le procédé, et procédé de formation de motif.
JP4809378B2 (ja) * 2007-03-13 2011-11-09 信越化学工業株式会社 レジスト下層膜材料およびこれを用いたパターン形成方法
JP5077569B2 (ja) * 2007-09-25 2012-11-21 信越化学工業株式会社 パターン形成方法
JP4998746B2 (ja) * 2008-04-24 2012-08-15 信越化学工業株式会社 スルホニウム塩を含む高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法
JP5208573B2 (ja) * 2008-05-06 2013-06-12 サンアプロ株式会社 スルホニウム塩、光酸発生剤、光硬化性組成物及びこの硬化体
JP2010175608A (ja) * 2009-01-27 2010-08-12 Sekisui Chem Co Ltd 感光性組成物及びソルダーレジスト組成物
TW201106101A (en) * 2009-06-01 2011-02-16 Fujifilm Electronic Materials Chemically amplified positive photoresist composition
KR101831685B1 (ko) 2010-01-25 2018-02-23 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨 질소-함유 화합물을 포함하는 포토레지스트
JP5077594B2 (ja) * 2010-01-26 2012-11-21 信越化学工業株式会社 ポジ型レジスト材料及びパターン形成方法
RU2495468C1 (ru) * 2010-02-05 2013-10-10 Кэнон Кабусики Кайся Негативная фоточувствительная полимерная композиция, способ формирования паттерна и головка для выбрасывания жидкости
EP2428842A1 (en) 2010-09-14 2012-03-14 Rohm and Haas Electronic Materials LLC Photoresists comprising multi-amide component
JP6064360B2 (ja) * 2011-05-11 2017-01-25 Jsr株式会社 パターン形成方法及びレジスト下層膜形成用組成物
JP5933328B2 (ja) * 2011-09-08 2016-06-08 東京応化工業株式会社 レジスト組成物及びレジストパターン形成方法
US9057948B2 (en) * 2011-10-17 2015-06-16 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Resist composition for EUV or EB, and method of forming resist pattern

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001330956A (ja) * 2000-05-22 2001-11-30 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型フォトレジスト組成物
KR20080059517A (ko) * 2006-12-25 2008-06-30 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 포지티브형 레지스트 재료 및 패턴 형성 방법
JP2010160446A (ja) * 2009-01-09 2010-07-22 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd レジスト組成物およびレジストパターン形成方法
JP2012137750A (ja) * 2010-12-08 2012-07-19 Sumitomo Chemical Co Ltd レジスト組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018185531A (ja) 2018-11-22
JP2014123105A (ja) 2014-07-03
TWI512028B (zh) 2015-12-11
CN103823331A (zh) 2014-05-28
CN103823331B (zh) 2017-05-10
KR101629766B1 (ko) 2016-06-14
KR102019688B1 (ko) 2019-09-09
US20140120470A1 (en) 2014-05-01
TW201431927A (zh) 2014-08-16
US10527934B2 (en) 2020-01-07
JP6664440B2 (ja) 2020-03-13
KR20140056098A (ko) 2014-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6664440B2 (ja) イオン性化合物を含むフォトレジスト
KR102012201B1 (ko) 포토레지스트에서 사용하기 위한 열산 발생제
EP2348360B1 (en) Photoresist comprising nitrogen-containing compound
KR102262814B1 (ko) 카바메이트 성분을 포함하는 포토레지스트
US20120077120A1 (en) Photoresists comprising multi-amide component
EP2267532A1 (en) Photoacid generators and photoresists comprising same
EP2452941A1 (en) Lactone photoacid generators and resins and photoresists comprising same
KR102117291B1 (ko) 아미드 성분을 포함하는 포토레지스트
KR20130028696A (ko) 멀티-아미드 성분을 포함하는 포토레지스트

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant