TW200537244A - Cyanoadamantyl compounds and polymers - Google Patents
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200537244 九、發明說明: [發明所屬之技術領域] =係,氛金嶋化合物,包含此等化合物 物:太:明°物’與包含此等聚合物之光阻劑組成 人.-·之較佳聚合物中除了氰金剛燒系單位外,尚包 · 、之重復早位,且係用於在25〇nm以下 〆 如·在248nm與193nm下成像之光阻劑。 [先前技術] 形成於轉移影像至底材上之感光膜。於底材上 射線源。^層’然後使光阻劑層經由光罩曝光於激活輻 則對激^罩有部份範圍對激活輻射線不透光,其他範圍 透明。曝光到激活輕射線時,使光阻劑 塗學轉換反應,藉以使光罩圖形轉移至 使,广之底材上。曝光後,光阻劑顯影釋出浮凸影像, 使忒底材得以選擇性進行加工。 阻劑=\目!!所取得之光阻劑適合許多用途,但目前之光 析員者缺點,特別在高效能應用上,如:形成高解 次人四分之一微米(sub-quaner micr〇n)以下,及甚至 刀之微米(sub-tenth micron)以下之影像時。 輻射線,可在紐波長輻射線下,包括2〇〇]lm以下之曝光 :提、高。’如:在193llm下進行照光成像之光阻劑需求曰 2〇〇 月曰蜋^、基團,如:原冰片基之聚合物可作為在 波長下成像之光阻劑之樹脂成份,因為此等樹 92779 5 200537244 脂對曝光輻射線之吸收相當低。參見美國專利案 65509?134 ; T. Wallow 等人,Proc. SPIE 2724 (1996) 334 ; S. J· Choi,等人,J· Photopolymer Sci· Technology,10(1997) 521 ; S. J· Choi 等人,Proc· SPIE 3999 (2000) 54 ;美國 專利案 Nos· 5,843,624 ; 6,306,554 ;與 6,517,990 ;與曰本 公開申請案2003-12207。 當加強短波長曝光之透明度時,卻可能負面影響其他 重要效能,如··底材附著性及對顯影後所使用蝕刻劑之抗 _性,進而嚴重破壞影像解析度。特定言之,降低光阻劑中 芳香系(例如:苯基或經取代之苯基,如:酚)含量以提高 200nm以下曝光之透明度時,所形成之光阻劑會對用於加 工處理顯影後所裸露底材表面之電漿蝕刻劑沒有良好抗 性,對底材之附著性差,及微影蝕刻加工窗口不足(縮小)。 參見例如:美國專利案6,479,211。 許多人曾試圖努力改善此等短波長光阻劑之性能。有 _報告提出具有某些氰基取代作用之光阻劑樹脂之某些用 途。參見美國公開申請案2003/0186160與2003/0008502 ; 及曰本公開申請案2003-122007與2004-29542。頒與希普 列公司之美國專利案6,692,888中揭示一種極適用之光阻 劑,其中包含具有氰基之樹脂。 ^ 因此需要有一種新穎光阻劑組成物,特定言之可在短 ^ 波長,如:在250nm以下之曝光波長下有效成像之光阻劑 組成物。 [發明内容] 92779 200537244 吾等現在提供一種氰基取代之金剛烷系化合物與包 含此等化合物之聚合物單位之聚合物。吾等進一步提供— 種包,此等氰基金職系聚合物之綠劑。本發明光阻劑 可顯著改善效能,包括加強微影蝕刻加工窗口,底材附著 性與對電漿姓刻劑之抗性。 術語”氰金剛烷系化合物”、”氰基取代之金剛烷系化合 物,,或本文中採用之其他類似術語係指包含金剛烷基之化 合物,且該金剛烷基環經氰基部份或包含氰基部份之基 ,,如·氰基烷基(例如:气Cl·6烷基CN),等等取代。許 多用途中’較佳化合物為其中氰基部份未直接共價連結金 剛烷,環碳原子,卻與金剛烷基環原子間隔1、2、3、4 或,多原子,如:利用氰基烧基間隔之化合物。此等間隔 =土卩知利用一個或多個穿插之原子共價連結金剛烷 基衣通&稱為側接(pendant)金剛烷基環之氰基。 取八本毛月之較佳氰金剛烷系化合物尚包含可使化合物 一 g此基。典型地,氰金剛烷系化合物包含不飽和部 份’如:碳-碳雙鍵。 寸定"之’較佳氰金剛烷系化合物為丙烯酸酯類,其 …有匕a S曰基之至少一部份之氰基金剛烷基部份。 日月石左^ έ之’本發明之較佳氰金剛烷系化合物包括如 下式Ϊ之化合物:
92779 200537244 基 其中尺與R】分別為氫或烷基,尺與Rl較佳為氫或甲 母 R为別獨立為氰基、羥基、可視需要經取代之烧 基(包括氰基烷基)、或可視需要經取代之雜烷基(包括氰基 雜f基),其中至少一個R3為氰基、可視需要經取代之氰 基烷基或可視需要經取代之氰基雜烷基,· W為一化學鍵或包含連結於酯基之氧之四級碳之基 團,例如·· -C(CH3)2-;及 11為1至4之整數,更典型地η為1、2或3。 用於正向光阻劑組成物之聚合物中,龍由氛金剛烷 基部份提供四級丙烯酸醋,以促進光酸誘發醋裂解。所提 及之”四級氰金職基3旨基團”或其他類似術語係指該基團 之四級碳包含—金剛燒基部份,且共價連結至㈣之氧, :即c(-0)0_TR ’其中τ為包含氰金剛院基部份之R基 =之四級(全部經氫以外之基團取代)碳。至少在許多例子 β ’金剛烧基部份之較佳四級環碳將會共價連結至醋基之 =如,例如:下列式mil與nIa所示之化合物。 …、、而’連結至酯基之負 土之乳之四級奴亦可在金剛烷基環之環 /、 八金剛烷基環為環外四級碳之取代基之一, 如,例如:下列式…與^之化合物。 光阻=明聚合物較佳為用於在248請與193謂下成像之 例如:當用為248nm杏I!日兔丨η士 包含芳香基,特定,之=劑才’本發明聚合物較佳為 。之本基,如:酚系單位。包含乙烯 92779 8 200537244 ^與丙稀酸氣基金剛院s旨聚合單位之共聚物或三聚物較 t用於在248nm成像之光阻劑。 力用=193nm光阻劑中之本發明聚合物最好至少實質 又有芳日基,如.苯基。用於193nm光阻劑之較佳聚人 物中芳香基含量將低於約5莫耳百分比㈤士㈣叫,^ =為低於約i莫耳百分比之芳香基,更佳為低於約〇1、 與㈣莫耳百分比之芳香基,亦更佳為低於約 .、耳百分比之芳香基。特定言之,用於i93n =佳聚合物將完全沒有芳香基。芳香基會高度吸收 mn以下之#射線’因此不適用為在此等短絲射線下 成像之光阻劑中之聚合物。 卜本毛明之較佳聚合物(包括適用於在248nm與 nmT成像之聚合物)應至少實質上沒錢原子,或另一 ^丄^實質上沒有任㈣原子。料言之,較佳聚合 至少;ί:!:!:,或另-方面完全沒有任何鹵原子。 旦你、、/又有亂原子或齒原子之聚合物中II或鹵原子含 二聚合二”原子數之…數量百分比—^ 0 5 T—、更佺為氟或鹵原子含量低於聚合物中總原子數之 •5、1或2數量百分比。 ^月來°物可包含氰金剛垸基以外之其他單位。例 二明聚合物中可包括溶解性加強劑,如:酸酐盥内 二::聚馬來酸野(—2一^ 康酸酐(itaconic 物中亦可勺人 y n e)、另/或丁内酯。本發明聚合 ”匕3加強對比之基團,如··由甲基丙烯酸、丙烯 92779 9 200537244 酸之聚合作用所提供之基團,且此等酸呈光酸不安定性酯 加以保護之酸類,例如:由甲基丙烯酸乙氧乙基酯、曱基 丙烯酸第三丁氧基酯、甲基丙烯酸第三丁酯,等等之反^ 所提供者。可提供對電毁蝕刻劑產生抗性之聚合物基團^ 較佳。例如··在248nm下成像之光阻劑中所使用聚合物最 好包含聚合之苯乙烯單位,其可加強姓刻抗性。在193細 I成像之光阻劑中所使用聚合物最好包含聚合之原冰片稀 基與其他包含脂環系基團之聚合單位,其包括碳脂環U 團與雜脂環系基團。如本文所述 扑#去*丄a 傅°口石反脂核糸基團,,指 個t曰1 口 4貝為碳。碳脂環系基81可具有-個或多 個裱内(endocyclic)碳-碳雙鍵 ^ 芳香系。 』1其限制條件為該環不為 許多光阻劑用途中,較佳本 中所包含之部份包含一個$夕2月物中之重覆單位 或s,較佳為〇或s),如 (寺疋曰之’ Ν、〇 ⑷kyIsulfide)、内醋、酯,為醇、烧基硫化物 基團宜與聚合物中對光酸不安定、:。此等含雜原子之 定之醋或縮酸基團)區隔,亦即此等雜如:對光酸不安 型之微影蝕刻曝光期間盘 ^ 土團將不會在典 應。 切之料“巾發生裂解反 此等含雜原子基團亦可為含^ 環’其最好與聚合物主幹稠合(亦或^之雜脂環系 子為聚合物主幹之—部份)。該 =個雜脂環系環原 氧與/或硫原子作為環組員。2衣示锿具有一個或多個 夕乂k之調合雜月旨環系基團 10 200537244 =為内δθ或酸酐,或者不包含酮基態碳(亦即>c=o)作為脂 f系襄之組員。例如:較佳基團可由可視需要經取代之3〆一 -氫2-H-吡喃提供,包括例如:3,4_二氫曱氧基 t南3,4 _氫-2-乙氧基-2_Η-[ι比喃、3,4_二氫丙氧基 -2-H-D比喃等。 本文中所提及環狀基團(例如:碳脂環系或雜脂環系基 團)係與聚合物主幹稠合,亦即環狀基團中兩個環組員,典 _型地指環狀基團中兩個相鄰碳原子亦成為聚合物主幹之一 部=。此等稠合環可由具有環内雙鍵之環狀單體進行聚合 所提供,例如:由可視需要經取代之原冰片烯基團、可視 而要紅取代之3,4-二氫-2-H-吡喃或其他乙烯基脂環族基 團之聚合作用來提供。 本發明亦提出一種形成浮凸影像之方法,其包括形成 高解析度浮凸影像之方法,如··線條圖案,其中各線條具 有基本上垂直側邊,且線條寬度約〇25微米或以下,甚至 鲁寬約0.10微米或以下。本發明亦包括製造電子裝置物件 (article)之方法,如:經由本發明光阻劑之塗覆與顯影進行 加工之微電子半導體晶圓。本發明亦提供包含底材(如··已 塗覆本發明聚合物、光阻劑或光阻劑浮凸影像之微 'f日日 圓底材)之製造物件。 本發明其他方面揭示於下文中。 [實施方式] 如上述,吾等現在提供一種新穎之氰基取代之金剛烷 系化合物與包含此專化合物之聚合單位之聚合物。 π 92779 200537244 較佳化合物與本發明聚合物包含一個或多個環上有氰 基部份取代之金剛燒基部份,其中氰基(_CsN)官能基本^ 不直接共價連結金岡m基之環碳,但其中氰基官能基盘全 剛烧基環纖!至約16個其他原子,更典型地間隔】 ,約6個碳或其他原子,亦即氰基”側接化⑶如加)"如上述 疋義之金剛烷基環原子或與其間隔一個或多個穿插原子。 本叙月較it化5物與聚合物亦包括一個或多個金剛烧 基4知’其中氰基部份_環取代基出現在金剛烧基環之2或 4位置,或其他具有兩個可供取代之價數(vahwe)之金剛 燒基環位置。 如上述,許多光阻劑用途中,較佳本發明化合物與聚 :物將至少實質上沒有或完全沒有氟原子,或至少實質上 沒有或完全沒有任何_原子。 化合物 人如上述,較佳之本發明氰金剛烷系化合物包含可使化 :物,合之官能基。典型地,氰金剛烷系化合物將包含不 匕#邛知,如·碳_碳雙鍵,例如:較佳為丙烯酸氰金剛烷 基酯。
軏铨之本發明氰金剛烷系化合物包括彼等如下式I
(RV
XW-0
R R1 -中R、r]、r3、w與如上述定義 92779 4- 200537244 如上述,較佳為具有兩個可供取代之價數之2_或 金剛烷基環位置(亦即沒有任何其他取代基之_€}^_金剛烷 基锿原子)經氰基(例如··氰基、氰基烷基、氰基雜烷基)取 代之金剛烧系化合物。 本發明氰金剛烷基酯化合物中,亦較佳為單一 2_或4_ 金剛烧基環位置經1)含氰基基團((例如··氰基、氰基烷基、 氰基雜烷基)與2)酯部份(亦即_〇c(=〇)r)二者取代。 更特定言之,較佳之本發明氰金剛烷基酯化合物包括 下列式Π與Ila化合物:
式II中,R與R1如上述式I中定義,R3為氰基、可 視需要經取代之氰基烷基或可視需要經取代之氰基雜烷 基。
)Ia 式Ila中,R與R1分別如上述式I中相同定義;及R3 與R4分別獨立選自氰基、羥基、可視需要經取代之烷基(包 括氰基烷基)、或可視需要經取代之雜烷基(包括氰基雜烷 基),其中至少一個R3與R4為氰基、可視需要經取代之氰 基烷基或可視需要經取代之氰基雜烷基。 如上述,較佳之本發明氰金剛烷基酯化合物包括丙烯 13 92779 200537244 酸甲基酯化合物,上. °物,如.下列式III與IIIa化合物
O-W-O 〇 (R3)n ]]] 式111中,W、每 p3rt 母一 R與η如上述式I中相同定義; R3 JUa 式 Ilia 中,w 士口 μ n τ 丄 ^ ^ ^ ^ 上述式1中相同定義,R3為氰基、可 基。 丞烷基或可視需要經取代之氰基雜烷 如上述,遠么士石 今剛俨美产+ &之氧之四級碳宜在氰金剛烷基之 金剛说基%之環外, 吉垃丘俨哨^ 匕、中金nj烷基裱原子不與酯態氧 八貝連、〜。例如··較佳化合物如下列式1¥與iva :
中R、R、R3與π如上述式I中相同定義
R4與R5為相同或相異之非氫取代基,如··可視需要 經取代之絲、可視需要經取代之碳環系芳基,如:可視 需要經取代之苯基、可視f要經取代之減基,等等;及 92779 14 200537244 w’為一鏈結,如:一化學鍵(亦即w,不存在)、可視需 要經取代之烷基、可視需要經取代之碳環系芳基,如··可 視需要經取代之苯基、可視需要經取代之雜烷基,等等;
R1 IVa 式IVa中’R與R1如上述式I中相同定義, R3為氰基、可視需要經取代之氰基烷基或可視需要經 取代之氰基雜烷基;及 W’、R4與R5如上述式IV中相同定義。 明確言之,較佳化合物包括下列:
2-曱基-丙烯酸2-氰基曱基-金剛烷_2-基酯
CN 2 -曱基-丙細酸鼠基-2 -曱基-金剛烧-2-基酉旨
CN 2-曱基•丙烯酸3-氰基-金剛烷小基酯 ]5 92779 200537244 聚合物 如上述,較佳之本發明聚合物可包含二個或多個彳蜀立 之重覆單位,其中至少一個重覆單位包含氰金剛垸基。 更特定言之,較佳聚合物可包含如下列式\/結構气·
其中至少一個A或B包含氰基金剛烷基,其他1或2個聚 合物基團可為獨立之聚合物單位,且包含例如:對光酸= 安定之部份,如:對酸不安定之酯或縮醛基團;或酸酐或 内酯,如:馬來酸酐、衣康酸酐、與/或α_τ内酯;或其 他加強對比之基團,如:甲基丙烯酸、丙烯酸之聚二單位^ 或加強抗蝕刻性基團,如:聚合之可視需要經取代之苯乙 烯、可視需要經取代之α·甲基苯乙烯、可視需要經取代之 原冰片烯;或其他其包含脂環系基團之聚合酯;等等; R、R與R3分別獨立為氫或可視需要經取代之匸 烷基,較佳為R1、R2與R3分別獨立為氫或曱基;及16 X、y與Ζ為各重覆單位占總聚合單位之 (—_),且X與y分別大於零,z可為零、(其中;: ::)中沒有C重覆單位)或大於零(其中聚合物中有c重覆單 如上述,較佳氛金剛燒基酷化合物與包含此等sl之聚 92779 16 200537244 合基團之聚合物。例4 構式: ·父L聚合物包含如下列式Vi結
V] 其中A為氰金剛炫基,B、c、r】、r 、 分別如上述式v中相同定義。 x y Λ 2 基之Γ團”明聚合物可包含多種不同於氰金剛炫 團如:本發明聚合物可包含對光酸不安定之基 團,其中不包含氰金剛烷基。較 古祕Τ k 孕乂佳為乐二丁酯及碳脂環系 财:女疋s日基團。此等類之較佳脂環系基團之分子 m 次,乃130立方埃(A 3),更佳分子體積為 ―人、,、140或160立方埃。大於約220或250立方埃之脂 系基團至少在有些用途中可能較不適當。本文所提及之 分子體積係指由標準電腦模式測定之體積大小,其提供最 適化之化學鍵長度與角1。測定本文所提之分子體積之較 佳電腦程式為來自Trip〇s公司之A】chemy 2〇〇〇。有關分 子大小之電腦測定法可參見T 〇m〇te等人之介厂
Advanced Technologies, Vq\A,^·2ΊΊ-2^Π。 特定έ之,對光酸不安定之單位中較佳四級脂環系基 團包括下列,其中波浪線條代表與酯基之羧基態氧之鍵 結,R宜為可視需要經取代之烷基,特定言之,C]_8烧基, 92779 17 200537244 如:曱基、乙基,等等。
合適之對光酸不安定之基團亦包括縮醛基團,如:由 如乙基乙烯基醚之乙烯基醚,與羥基或羧基反應所得者。 月”Γ聚合物亦可包含㈣基,其較佳為與經常與碳 月曰%糸基團組合之聚人妝 ^ ^ 之原冰片烯)稍人tf_斤 .承合之可視需要經取代 專利荦6 30 = 合之雜脂環系基團亦揭示於美國 寻』茱6,306,354(頒與希普列。 較佳之本發明聚合物 列式I結構式: 匕3乳_脂環系單位,其包含下 92779 18 200537244
八中x γ與各2分別獨立
Χ、γη為氧,較佳為Χ、Υ|/中二其中至少1 Q代表可視需要經取代之碳脂二超過:者為氧; 主幹祠合之原㈣’*··與聚合糸 相鄰你脂環二宜:㈣為聚合物主” 單環(例如:JfI: 約18個碳原子,且宜為 多環系,例上?人基或環庚基)’或更佳者,Q為 合或其他方2、3'4個❹個橋連(birdged)、锅 括對忠t 之環,經取代之Q基團中較佳取代基包 、光馱不安定之部份,如··對光酸不安定之酯; 1各R為相同或相異之非氫取代基,如氰基;較佳具有 至=約ίο個碳原子之可視需要經取代之烷基;較佳具有工 、、、勺10個碳原子之可視需要經取代之烷醯基;較佳具有1 約10個碳原子之可視需要經取代之烷氧基;較佳具有1 、’、、10個碳原子之可視需要經取代之硫烷基;較佳具有1 、、、勺10個碳原子之可視需要經取代之烷基亞磺醯基;較佳 /、有1至約1 〇個碳原子之可視需要經取代之烷基磺醯基; 車又佳具有1至約1 〇個碳原子之可視需要經取代之羧基(包 括’如·· -COOR,基團,其中R,為氫或CVS烷基,包括實 貝上不會與光酸反應之酯);對光酸不安定之基團’如··對 先k不女定之酯,例如第三丁酯等;等等。 92779 19 200537244 Γ,人1(產生稠合之5|環)、2(產生稍合之6員環)、 生稠0之7貝環),或4(產生稠合之8員環); η為整數0(亦即沒有㈣取代基)、ι(亦即單—r環取 代基)至被組員所容許之最高數值,較佳η為〇小2小 4或5,更佳η為〇、1、2或3; Ρ為稠合之乳環單位占聚合物中總單位數之莫耳比例 -II frT°n) ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ t,, :P之 '耳比例,p大於零,r為零(其中沒有稠合之碳 ::糸基團)或大於零(其中聚合物中含有稠合之碳脂環系 基團)。 —本文㈣及之術語”烧基”包括分支與直鍵之飽和脂系 烴基及脂環系基團。燒基實例包括甲基、乙基、正丙基、 2丙基'正T基、第二丁基'第三丁基、正戊基與第二戍 土。較佳烧基為C】_C22烧基。炫基包括環狀結構,且可能 包含多重碳·碳鍵’但該基κ為非芳香系(亦即術語烧基包 括脂環系、烯基與炔基)。 如上述’所提及之”四級”碳係指碳原子具有四個非氫 取代基(亦即CRRW,其中r1、r^ R3分別相同或相 異,分別不為氫)。參見例如〜出⑽與B〇yd之…細 仏”7特定言之,第85頁(第3版,· A】】yn與Bac〇n) 中有關彼等術語”四級”之說明。本發明化合物與聚合物中 對光酸不安定之醋經常較佳者為四級碳直接連結(亦即丑 價連結,沒有其他穿插之原子㈣縣態氧,亦即連結醋基 團中以下加線表示之氧··七C(=〇)-。 曰土 92779 20 200537244 如本文所述,”雜烷基,,包括分支、直鏈及 系烴基’包括具有指定碳原子數與至少_個雜原子,^脂 N、0或S之㈣基。雜烧基典型地具有約]至
子與約卜2或3個雜原子,較佳為約1JL8個碳原子^交 佳雜烷基包括下列基團。較佳烷硫基包 T 多個硫賴結與1至12個碳原子,更佳為.… 之基團。較佳烷基亞磺醯基包括彼等具有_
(S〇)基團與1至12個碳原子,更佳為!至6個碳科之^ 團。較㈣基賴基包括彼等具有—個或多個伽二 基團與!至2個碳原子,更佳為2至6個碳原子之^ 較佳烷氧基具有一個或多個醚鏈結與丨至12個碳原子,更 佳為1至6個碳原子。較佳胺基烧基包括彼等具有一個或 多個一級、二級與/或三級胺基,與】至12個碳原子,更 佳為1至6個碳原子之基團。 本文中所提及氰基烧基錢基雜絲指如上述烧基或 雜烷基中一個或多個可利用之位置具有氰基取代基。氰基 炫基或氰基雜统基典型地具有卜2或3個氰基部份,更典 型地具有】或2個氰基部份。 如上述,多種不同部份可視需要經取代,包括式!、Η、 Ila、III、Ilia、ιν與IVa基團與包含彼等化學式之化合物 聚合單位之聚合物,包括如上述式v與VI之聚合物。"經 取代之取代基可取代在一個或多個可利用之位置,典型地 I、2或3個位置被一個或多個下列合適基團取代,如,例 如·氰基,c】_s烷基;c】_s烷氧基;c】j烷硫基;c】j烷基 92779 21 200537244 石黃酿基;c2_8婦基;c2 8块基;經基;硝基;炫酿基如c】.< .烷醯基,例如醯基等;等等。對許多用途較不適當者為氟,( •其他如上述函素取代基,且此等鹵素取代基已如上述,至 少排除在某些具體實施例之外。 4匕合物與聚合物之合成法 本發明之化合物與聚合物可無困難製備。例如多種不 同金剛烷基試劑可自市場取得,例如·· ^羥基金剛烷;1 籲羥基金剛燒;L金剛烷酮、金剛烷乙酸、J•金剛烧叛酸、 1 -金剛烧乙酸與1,3-金剛烷二羧酸。 此等化合物可經官能化,產生可聚合之丙烯酸氰基酯 化合物。例如:可由氰基甲基溴化物(CNCH2Br)與反 應,產生格林納(Grignard)試劑,其再肖2_金剛烧嗣反應, 產生2-甲基氰基_2_經基_金剛院系。曱基氰基-經基-金剛烷 系化合物可與甲基丙烯醯氯反應,產生如上述定義式η化 合物,其中R為氫,Rl為甲基與R3為_CH2CN,亦即甲基 參丙稀酸2-氰基曱基·2_金剛烧基醋。類似地,甲基氛基, 基-金剛烧系化合物可與丙烯I氯反應,產生如上述定義式 Π化合物,其中尺與尺】分別為氫與R3為_CH2CN。 3m_金_腈可依已知製法製備,例如:細如 nal of Genei al Cheimstry (Zhurnal Obshchei Khimii 之 #名)(2001),71(7),1 121-1125所揭示者。該化合物亦可與 甲基丙稀酿氣或丙烯I氯反應,產生相應之丙稀酸-3-氰基 -金剛烷基酯。 其他氛金剛烧系試劑揭示於K· Petr〇v等人Zhurna】 92779 22 200537244
Orgamcheskd Khimil(1992),28(1),129-32;與 R· Blelmann 等人 Helvetica Chimica Acta(1982). 65(6)· 1728-33。 本發明聚合物可依多種方法製備。其中一種合適方法 為加成反應,其包括游離自由基聚合反應,例如:由所選 用之單體於游離自由基引發劑之存在下,於惰性大氣(例 如·鼠氣或乱氣)與加溫如約7 0 或以上之溫度下反麻, 產生如上述多種不同單位,但該反應溫度可依所使用特定 試劑之反應性及反應溶劑之沸點(若使用溶劑時)而定。合 適之反應溶劑包括例如:四氫呋喃、乳酸乙酯,等等。對 任何特定系統之合適反應溫度很容易由習此相關技術之人 士依本揭示内容決定。有多種不同游離自由基引發劑可以 使用例如·可使用偶氮化合物,如:偶氮_雙_2,4_二甲基 戊腈。亦可使用過氧化物、過酯、過酸與過硫酸鹽。 習此相關技術之人士已知其他可反應產生本發明聚合 :之單體。例如:可產生對光酸不安定之單位,合適之單 妝b ^ _例如·在酯基團之羧基態氧上包含適當取代基(例 11第m第三丁基,等等)之甲基丙烯㈣或丙烯 " 馬來馱酐為較適於提供稠合之酸酐聚合物單位之試 ^衣康駄酐亦為提供酸酐聚合物單位之較佳試劑,較佳 衣1酸酐已經純化,如··先經氯仿萃取後再聚合化。 、土内酉日亦為較佳試劑,如·· α _ 丁内酯。 内雔用於聚合產生本發明聚合物之合適乙稀基(環 内又鍵環系單體包括下列: 92779 200537244
ch3o \〇/^、〇ch3 本發明聚合物宜包含占總聚合物單位至少約i或5莫 耳百分比之氰金剛烷基,更佳為占總聚合物單位至少約 10、15、20、25、30或40莫耳百分比之氰金剛烷基。 較佳之本發明聚合物之重量平均分子量(Mw)約8⑼或 1,000至約1〇〇,〇〇〇 ;更佳為約2,刪至約,麵亦更佳 為約2,000至15,〇〇〇或2〇,_,其分子量分佈(Mw/Mn)約 # 3或以下,更佳之分子量分佈為約2或以下。本發明聚合 物之分子量(Mw或Mn)宜採用凝膠渗析法決定。 較佳之本發明聚合物之重量平均分子量約8〇〇 或1,000至力1 〇〇,〇〇〇,更佳為約咖皇約3〇,綱亦更 仑為约2,000至15,〇〇〇或2〇,〇〇〇,分子量分佈(Mw/Mn)約 3或以下,更佳分子量分佈約2或以下。本發明聚合物之 分子量(Mw或Mn)宜採用凝膠渗析法決定。 光阻劑組成物 用方;正向光阻劑調配物中之本發明聚合物應包含足量 92779 24 200537244 團LI 之議酸基團或其他加強對比之基 形成所需之光阻浮凸影像。例如 之酿基團之合適用量為占總聚合物單位至少}莫耳= 比’更佳為占總聚合物單位約2至5〇莫耳百分 :二:Γ物早位約3至20、30或40莫耳百分比。較 仫水合物貫例可參見下列實例。 έ士入’本發明聚合物極適用為光阻劑組成物中樹脂 二=成6,特定言之,經化學性擴A之正向光阻劑 劑通常包含光激活成份與包含如上述聚合物之樹 月曰結合劑成份。 劑顯Γ。旨成份之用量應則足以使総缝層經水性驗顯影 ” PA二發:月么阻劑組成物亦可包含光酸…^ * 應足以在光阻劑之塗層曝光到激活輕射線 4產生潛影(latent image)。較適合在193_與下成 像之PAGs包括亞胺績酸酯類,如下式化合物:
oso2r 其中R為樟腦基、金剛烧、烧基(例如:Ci 】2燒基)與全氣 垸基’如:全氟((^_12烧基),特定言之全氟辛燒續酸醋、 全氟壬烷磺酸酯,等等。明確言之,較佳pAG* n七全氟 辛烷磺醯基)氧基]_5-原冰片烯_2,3-二羧亞胺。 石黃酸鹽化合物亦為合適之PAG,特定言之,石黃酸鹽。 92779 25 200537244 兩種適合在1 93nm與248nm下成像之試劑為下列paq 與2 :
此等磺酸鹽化合物可依據歐洲專利申請案96118111 2 (公告案號0783 1 36)之說明製備,其中詳細說明如上述pAG 1之合成法。 亦合適者為如上述兩種換鐵化合物與除了如上述掉腦 磺酸根以外之陰離子錯合之化合物。特定言之較佳陰離子 包括彼等如式RS〇r,其中R為金剛烷、烷基(例如: 烧基)與全氟烧基,如:全氟(C】^2烧基),特定言之,痛酸 全氟辛烷酯、磺酸全氟丁烷酯,等等。 其他已知之PAG亦可用於本發明光阻劑中。特定言 之,用於193nm成像,通常較佳PAG不包含芳香基,如 上述亞胺基續酸酯類,以加強透明度。 • 本發明光阻劑可較佳視需要選用添加劑為添加鹼,特 定言之,氫氧化四丁基銨(TBAH)、或乳酸四丁基銨鹽,其 可加強已顯影之光阻劑浮凸影像之解析度。對193nm下成 象光阻5=1丨而3 ’較佳之添加驗為主障(hindered)之胺, 如·重氮雙it十一稀或重氮雙環壬稀。添加驗宜使用相當 26 92779 200537244 乂里例如·占固形物總量約〇 〇3至5重量比。 本發明光阻劑亦可包含其他可視需要選用之材料。例 士 其他可視需要選用之添加劑包括防皺劑(anti-striation agent)、增塑劑、加速劑,等等。光阻劑組成物中此等可 視而要選用之添加劑典型地含量很少,但填料與染料之含 里則可能相當高,例如占光阻劑乾物成份總重約5至30重 量比。 鲁本發明光阻劑可不困難的由習此相關技術之人士製 備。例如本發明光阻劑組成物製法可將光阻劑成份溶於合 適〉谷劑中’如,例如乳酸乙酯、乙二醇單甲基醚、乙二醇 單曱基醚乙酸酯、丙二醇單曱基醚;丙二醇單曱基醚乙酸 酉曰與丙酸3-乙氧基乙酯。典型地,組成物中固形物含量占 光阻劑組成物總重約5至35重量比之間。樹脂結合劑與 光激活成份之含量應足以形成塗覆之膜層及形成品質良好 之潛像與浮凸影像。參見下列例舉之光阻劑成份較佳用量 鲁實例。 本發明組成物係依據一般已知製程使用。取本發明液 悲塗覆組成物塗覆至底材上,如採用旋轉、滴注、報轉塗 覆法或其他傳統塗覆技術。當採用旋轉塗覆法時,塗覆溶 液中固形物含量可以調整,以便依據所採用旋轉設備、溶 液黏度、旋轉機轉速及旋轉時間長短形成所需膜厚度。 本發明光阻劑組成物適合塗覆至一般用於塗覆光阻劑 之底材上。例如·組成物可塗覆在碎晶片或已汾覆—氧化 矽,供製造微處理器與其他積體電路成份之石夕晶片上。亦 92779 27 200537244 適合使用鋁-氧化鋁、砷化鎵、石英、銅、玻璃底材,等等。 塗後光阻劑至表面上後,需加熱乾燥棑除溶劑,最好 至光阻劑塗層不沾粘為止。然後,依一般方式透過光罩成 像。曝光程度應足以有效激活光阻劑系統之光激活成份, 以便在光阻劑塗層上產生有圖案之影像,更明確言之,曝 光月b里之典型範圍為約】至100毫焦耳/公分2(m^cm2), 端賴曝光工具與光阻劑組成物成份而定。
、如上述,本發明光阻劑組成物塗層較佳為利用短曝光 波長進仃光激活,特定言之,3〇〇nm以下及以下之 曝光波長。如上述’ 193nm &特別佳之曝光波長。然而, 本發明光阻劑組成物亦適合在較高波長下曝光。 —曝光後,組成物之膜層最好在約7〇e>c至約16〇艽之溫 度範圍下料。然後,使膜顯影。曝光後之光阻劑膜即^ 二正向操作,即採用極性顯影劑,較佳為水性顯影劑,如: =化四㈣料,如:聽化四絲麟液;各種不同 = 〆=,較佳為〇.26N氯氧化四甲基敍,如乙基胺、正 土胺—乙基胺、二正丙基胺、三乙基胺或甲基二乙基 二:胺類:…乙醇胺或三乙醇胺;環狀胺類,如卩比 影。°疋’寺寻。通常’採用相關技藝已知之方法進行顯 光阻上総㈣層顯f彡後,_後之底材可在沒有 W遮蔽之裸露區域上選煜 tL ^上璉擇性加工處理,例如:進行化 予 d或採用相關技術已知 裸露底材區域上進行1 又有縁劑遮蔽之 -進仃电鍍。供製造微電子底材時,例如·· 92779 28 200537244 製造一乳化石夕晶片時,合適之姓刻劑包括氣體姓刻劑, 如:齒素電_劑’ # :以氯或氟為主之钱刻劑,如以 電漿流施行之口2或CF4/CHF3關劑。經過此等加工後, 可採用已知之剝除技術排除加工之底材上之光阻劑。,
本文所述所有文獻之揭示内容已以引用之方式併入本 文中。下列非侷限實例係說明本發明。 T 實例1-2 :氰金剛烷基單體合成法 實例1 : II : R = Η
甲基丙烯酸2-氰基甲基-2_金剛烷基酯合成法
• -η, 1 〇 LA ,R = CH3 ; r3 = _ch2CN]。 於氮氣下,在三頸燒瓶中添加1〇〇毫升(ml)甲苯與工 克氰基曱基溴(CNCH2B〇,使用冰浴冷卻。添加莫耳數稍 微過量(slight mo】ar excess)之Mg至甲苯中,攪拌混合物 至元全形成格林納試劑為止。然後添加一莫耳當量金剛 烷酮至反應混合物中,續攪拌30分鐘或更久,同時回升室 溫。反應混合物再度經冰浴冷卻,滴加莫耳濃度稍微過量 之曱基丙醯氯。當醯氣添加完畢後,離開冰浴,續於室溫 下攪拌至反應完成為止。可單離出所得曱基丙烯酸2_氰基 甲基-2-金剛烧基醋’以卒取法與/或層析法純化。 實例2:曱基丙烯酸3-氰基-金剛烷]-基酯合成法[式m R CH2 ; R3 = -CN]〇 3·經基小金剛烷腈係依據Russian J〇urnal 〇f Generai Chemistry (2001),71(7),]121-1125 揭示之方法製備。一般 依據如上述實例1之方法形成3-羥基-1 —金剛烷腈之丙烯酸 S旨,產生標題化合物。因此,於氮氣下,在三頸燒瓶中添 92779 29 200537244 加100毫升曱笨與1 1 3-經基小金剛烧腈,於冰浴中冷 滴加稍微過量之曱基丙烯醯氯。當醯基氣添加完畢時 離開冰/D 、’’貴於至溫下授拌至反應完成為止。可單離出所 得曱基丙稀酸3_氰基-金種小絲’採用萃取法與 析法純化。 6 實例3-8:適用於本發明聚合物之框構與内酯單體之合成 法
實例3 :甲基丙烯酸乙基葑醇酯合成法
使用材料:
方法: 所有反應玻璃容器與針筒均於使用前先乾燥,及以無 水氮氣沖刷,反應係於氮氣下進行。 ^ 1) 在加裝滴加漏斗與磁性攪拌器之2升三頸RBF中添加 182.31克2-乙基葑醇與_毫升無水thf。所得無色 溶液於冰-水浴中冷卻。 …
2) 由n-BuLi溶液(440毫升)經由雜涵么A 丌人、二由又碩針筒移至滴加漏斗 92779 30 200537244 力中^ M 3G分鐘時間加至冷卻至挪溶液中。當添 3) Γ;:㈣液保持在冰-水浴中,‘ 刀Ά間滴加甲基丙烯酿氯⑴24毫升,ι〇454 4) 遽出:得黃色懸浮液回升室溫,並授拌過夜。 鹽。滤液於冰水浴中冷卻,同時添加200 笔預冷之去離子水。所得溶液«拌1.5小時,單離有 機相(可添加-㈣或THF以促進萃取),依序以去離 子水(2x200 $升)、飽和Na2C()3 t夜(2χ2⑼毫升)洗務 後再以去離子水(3 χ2〇〇毫升)洗條,經無水硫酸錢脫 水0 5) 取微黃色溶液於旋轉蒸發器(r〇tary evap〇rat〇r)上濃縮 (槽溫保持在35°C以下)’產生透明之微黃色液體產物。 產率> 90%。 6) 粗產物EFMA可經布氏漏斗(Buchner)中前處理過之石夕 石(silica)急驟過滤純化,排除黃色及甲基丙烯酸酐雜質 (使用己烷)。僅以己烧溶離(elute)單體,當前段溶離份 旋轉蒸發時,轉呈無色液體。由NMR判斷產物為純物 質。 貫例4 ·曱基丙稀酸2-曱基-2_金剛烧基酉旨 92779 200537244
甲基鋰 四氫咲喃/乙醚
CI
甲基丙烯酸2-甲基-2-金剛 烷基酯(MAMA) 2-金剛烷酮 使用材料 . 添加量 莫耳數 來源 2-金剛烧酮 150.22 克 1.00 Lancaster 藥薇 MeLi(1.4M 醚溶液) 786毫升 1.10 Aldrich 藥廠 曱基丙烯醯氣 112.4毫升 1.15 Aldrich藥廠,使用前先蒸餾 無水THF 600毫升 Aldrich藥廠,使用前先脫氣 方法: 所有反應玻璃容器與針筒均於使用前先乾燥,及以無 水氮氣沖刷,反應係於氮氣下進行。 修1)在加裝滴加漏斗與磁性攪拌器之2升三頸RBF中,經 由雙頭針筒添加曱基鋰溶液(786毫升),於冰-水浴中冷 卻。 2) 取2-金剛烷酮(150.22克)溶於(歷時0·5小時)無水 THF(600毫升)中,所得無色溶液經由雙頭針筒移至滴 加漏斗中後,以30分鐘時間加至冷卻之MeLi溶液中。 當添加時,使所得白色懸浮液回升室溫,並攪拌2小 時。 3) 取白色懸浮液使用冰-水浴冷卻,以2 0分鐘時間滴加曱 32 92779 200537244 基丙稀酿氣(112·4毫升,104.54克)。白色固體逐漸消 • 失,新形成白色(LiCl)懸浮液。使所得白色懸浮液回升 室溫,並攪拌過夜。 4) 濾出LiCl鹽。濾液於冰-水浴中冷卻,同時添加2〇〇 毫升預冷之去離子水。所得溶液攪拌1·5小時,單離 有機相(可添加一些醚或THF以促進萃取),依序以去 離子水(2x200毫升)、飽和NasCO3溶液(2χ2〇〇毫升)洗 • 滌後,再以去離子水(3x200毫升)洗滌,經無水硫酸鎂 脫水。 5) 取微黃色溶液於旋轉蒸發器上濃縮(槽溫保持在35□以 下),產生透明之微黃色液體產物。產率>9〇%。 6) 粗產物MAMA可經布氏漏斗中經己烷前處理過之矽石 急驟過濾純化,排除黃色及曱基丙烯酸酐雜質。僅以己 烷溶離單體,當前段溶離份旋轉蒸發時,產生無色液 體。由NMR判斷產物為純物質。 _實例5 :甲基丙烯酸甲基三環癸烷基酯:
取含U5毫升K4M曱基鐘(乙喊溶液)之_毫升己烧 溶液傾析至冰-水浴中之三頸圓底燒瓶中。滴加含24 〇〇克 92779 33 200537244 二環[5·2·1.〇]癸烷-8_酮之己烷溶液。添加後,反應混合物 於0 C下攪拌4小時。然後於〇。〇下滴加i6毫升曱基丙烯 I氯之1 〇〇耄升己烧溶液。添加後,反應混合物於同一冰-水浴中攪拌過夜(16小時)。濾出白色鹽後,有機層經水洗 滌3次(3x300毫升)。然後取洗滌後之有機層經無水硫酸 鎂脫水。經旋轉幫浦排除有機溶劑,產生粗產物標題單體 (23.5克)。單體經急驟管柱層析法純化(純度>%%,矽膠, 鲁己烷)。】ΗΝΜΙΙ: 6.05 (1H),5.50 (1H),1·95 (3H),1·65 (3H), 2.25-0.85 (14Η)。 貫例6 :曱基丙烯酸四氫酮基呋喃基酯合成法 甲基丙烯酸酯單體:曱基丙烯酸四氫酮基_2_H_呋喃 4-基係由自商品取得之化合物進行單步驟酯化反應合 成。取含(SH+a •羥基+ 丁内醋(41·77克,〇·419莫耳) 與三乙基胺(45.32克,〇·449莫耳)之1〇〇毫升無水THF混 合物置入無水氮氣下,冰_水浴中之三頸圓底燒瓶中。慢慢 春添加含瘵餾過之曱基丙烯醯氣(45毫升,〇 461莫耳)之2⑼ 耄升無水THF溶液(約!小時)。添加期間,反應混合物中 出現白色沉澱(三乙基胺鹽)。攪拌反應混合物過夜(約18 小時)。所得混合物過濾,濾液經旋轉幫浦濃縮。在濃縮之 此合物中添加5〇〇毫升乙酸乙酯,以水(2χ5〇〇毫升)洗滌2 人有機層經無水硫酸鎂脫水,經旋轉幫浦濃縮。粗產物 單體經管柱層析法純化(中性氧化鋁,3〇〇克,己烷,接著 己烷/EtoAc = 1/1)。單體之純度約95%(以NMR測定),產 率 52〇/〇。】HNMR (CDC】3 ppm): 6 2〇 (1H) 5 7〇 (ih),$ 55 & 92779 34 200537244 】.即的。⑽咐聊㈣:叫心,】 72·9, 70·0, 34·5, η·9。 ? 貫例7 :甲基丙烯酸α — 丁内酯合成法 ,加裝氣體入口、溫度計、塔頂(overhead)攪拌器盘 125宅升壓力平衡滴加漏斗之25〇毫升3Ν.燒瓶中添^ 26.5克二乙基胺。三乙基胺使用冰_水浴冷卻至。一曰 二乙基胺達5。(:時’即以20至25分鐘時間滴加甲基丙烯 酸。混合物放熱達約HTC。添加完畢後,離開冰-水浴。 當溶液在攪拌時(2〇分鐘)’移開滴加漏斗,換上另一支乾 淨之125毫升壓力平衡滴加漏斗。以3〇分鐘時間滴加漠^ 酉曰(41 ·25克)/THF(62.5宅升)。混合物自約1 ye上升至約 3〇°C時’有沉澱形成。加熱反應至兄它,使用油浴/加熱 板保持55<t經Ιό小時。加熱16小時後,混合物使用冰/ 水浴冷卻至2〇°C。真空過遽固體(料.5克)。濾'液於33至 34U部份減壓下濃縮。所得深破拍色/褐色油狀物經9〇 克二氯甲烷稀釋。慢慢傾倒此溶液至已先經二氯甲烷前處 理之矽膠填料(180克,Baker 4〇微米急驟層析填料)上。$ 粗產物混合物隨重力通過矽膠填料。一旦粗產物混合物通 過矽膠填料表面後,即移除真空再慢慢傾倒新鮮之二氣曱 烷至填料上。利用減壓使二氯甲烷通過矽膠填料流出。一 旦二氣曱烷通過矽膠填料表面後,即移除真空再慢慢添加 下一份二氯曱烷至填料上。依此方式,使所有產物均被萃 取出。總/慮液為850耄升。[產物檢測法係取一份樣本點在 92779 35 200537244 TLC板上,然後使用短UV照光]。在橙色濾液中添加36 克活性碳。攪拌混合物1.5小時後,經寅氏鹽墊(Celite plug)(先經二氯曱烷前處理)過濾。活性碳/寅氏鹽經(2x100 毫升,1x50毫升二氯曱烷)洗滌。濾液經2x200毫升去離 子水洗滌。分層,有機層經100克硫酸納脫水。混合物授 拌15至30分鐘。排除硫酸鈉,以2x50毫升二氯甲烷洗 滌。於33至34°C,減壓下移除淺黃色濾液(1.2升),留下 36.4克淺橙色油狀物,產率85.6%。 實例8 :曱基丙烯酸蒎烷基酯合成法
OH
三乙基胺 二氣甲烷 順式-蒎烷-2-醇 甲基丙烯酸蒎烷基酯(PinMA) φ使用材料: 添加量 莫耳數 來源 順式-派烧-2-醇 15.43 克 0.10 Fulka藥廠 Et3N 12.14 克 0.12 Aldrich藥廠,使用前先蒸顧 曱基丙烯醯氣 13.07 克 0.125 Aldrich藥廠,使用前先蒸餾 CH2C12 230毫升 Aldrich藥废,脫水及蒸餾 方法: 所有反應玻璃容器與針筒均於使用前先乾燥,及以無 水氮氣沖刷,反應係於氮氣下進行。 1)在加裝滴加漏斗與磁性攪拌器之5 00毫升三頸圓底燒 36 92779 200537244 瓶中添加15.43岁順4、— CH Γ1 ^ 員式-派烷_2-醇與200毫升無水 LHAl2(於CaH〇上撸妞…a $ # μ~攪拌一仪後,蒸餾,保存在活性分 、師)。所得無色溶液經冰-水浴冷卻。 2) 以10分鐘時間,經由滴加漏斗添加三乙基胺⑴】 至冷卻之CH2CK φ。、、夭4从 \ ’ 添加後,所得溶液保持在乾冰/ 丙酮浴中(-67°C )。 3) 以20分鐘時間滴加含甲基丙稀醯氯(13〇7幻之況 2C12(30尾升);谷液。使所得橙色懸浮液回升室溫,揽拌 2小時。 4) 濾出氯鹽。濾液經飽和溶液(2><2〇〇毫升)、去 離子水(3x200毫升)依序洗滌後,經無水MgS〇4脫水。 5) 取淺黃色CI^Cl2溶液於旋轉蒸發器上濃縮(槽溫保持 在35C以下),產生透明之微黃色液體產物。產率 = 79%。由NMR判斷產物為純物質。 實例9-10 :聚合物合成法 採用下列單體合成實例9與1〇 : /
fa基四氫峡喃3一 2一甲基一丙稀酸3-經基-金剛烧-】-基ill(HAMA) 37 92779 200537244
2基 實例9 : CMAM/ a -GBLMA/HAMA三聚物合成法 取 18.94 克 CMAM、12.43 克 α-GBLMA 與 8.63 克 HAMA溶於40毫升THF中。在混合物中通入氮氣進行脫 氣20分鐘。取2.10克V601(二甲基-2,2-偶氮二異丁酸酷) 溶於20毫升THF中,加至加裝氮氣入口與冷凝器之250 毫升燒瓶中。通入氮氣進行脫氣20分鐘後,取含V601溶 液之反應瓶置入保持75°C之油浴中,添加單體溶液至反應 _瓶中,添加速率為0.444毫升/分鐘。添加單體之過程進行 3小時。單體添加完畢後,於75°C下攪拌混合物1小時進 行聚合。聚合時間共4小時後(3小時添加及1小時授掉), 聚合混合物冷卻至室溫。於1.5升異丙基醇混合物中進行 沉澱。過濾後,聚合物於50°C真空烘箱中乾燥48小時, 產率約 80%(Mw 約 10-15K,MWD 約 1.7)。 • 實例10 : CMAM/α-GBLMA/CNNMA三聚物合成法 取 19.50 克 CMAM、12.79 克 a -GBLMA 與 7.71 克 CNNMA溶於40毫升THF中。在混合物中通入氮氣進行 92779 38 200537244 脫氣20分鐘。取216克V6〇1(二甲基#偶氮二 -,)溶於20毫升THF中,加至加裝氮氣入口與冷凝器之^ -毫升燒瓶中。通入氮氣進行脫氣2〇分鐘後,取含溶 夜之反二瓶置入保持75 c之油浴中,添加單體溶液至反座 舰中,添。加速率為0 444毫升/分鐘。添加單體之過程進 ^小時。單體添加完畢後,於75t下攪拌混合物】小時進 打聚合。聚合時間共4小時後(3小時添加及!小時授 •拌卜聚合混合物冷卻至室溫。於! 5升異丙基醇混合物^ 進行沉殿。過濾後’聚合物於坑真空供箱中乾燥料小 時,產率約 80〇/o(Mw、約 1〇_15K,MWD 約】7)。 實例11-12:光阻劑製法與微影蝕刻法 實例11 :光阻劑組成物製法係依下列用量混合下列成份: 成份 實例9製備之CMAM/ -GBLMA/HAMA 三聚物 _光酸產生劑 驗性添加劑 界面活性劑 溶劑 用量 a 占調配物7 · 6重量% 占聚合物5.2重量% 占聚合物0.24重量% 占聚合物0·1重量% 占液體調配物92重量% 該調配物中’光酸產生劑為三苯基蔬全烧石黃酸 鹽;驗性添加劑為四丁基録乳酸鹽;界面活性劑為r_〇8 (商品名稱MEGAFAC R_08,係一種氟丙烯酸醋共聚物); 溶劑為2-庚酮。 所调配之A阻劑旋轉、塗覆在石夕晶圓之有機聚合物層 92779 39 200537244 上。下層之有機層先於21 51下熟化9〇秒進行交聯。所塗 覆之光阻劑塗層於125t下軟焙烤6〇秒後,透過光罩,使 用1 93nm輻射線曝光。成像後之光阻劑層於1仍。c下進行 2光後焙烤60秒,然後以〇·26Ν水性鹼顯影劑顯影6〇秒。 只例I 2 ·光阻劑組成物製法係依下列用量混合下列成份: _ 成份 實例10製備之CMAM/ -GBLMA/CNNMA 三聚物 光酸產生劑 鹼性添加劑 界面活性劑 溶劑 用量 α 占調配物6.9重量% 占聚合物4.8重量% 占聚合物0.2重量% 占聚合物0 · I重量% 占液體調配物94重量% 該調配物中,光酸產生劑為三苯基毓全氟丁烷磺酸 鹽;鹼性添加劑為乳酸四丁基銨鹽;界面活性劑為r_〇8 (商 口。名稱MEGAFAC R-08,係一種氟丙烯酸醋共聚物);溶劑 為乳酸乙S旨。 、所調配之光阻劑旋轉塗覆在矽晶圓上。所塗覆之光阻 劑塗層於1251下軟焙烤60秒後,透過光罩,使用193nm 輻射線曝光。成像後之光阻劑層於1〇5。〇下進行曝光後焙 烤60秒,然後以〇.26N水性鹼顯影劑顯影6〇秒。 本發明上述况明僅供說明。咸了解,可在不偏離下列 申請專利範圍所示之本發明本f或範圍τ進行變化與修 92779 40
Claims (1)
- 200537244 十、申請專利範圍: 1 · 一種氰金剛烷系化合物,包含側接氰基。 2·如申請專利範圍第1項之化合物,其中該化合物不含芳 香系基團。 3.如申凊專利範圍第1項之化合物,其中該化合物至少實 質上不含氟原子。 4· 一種氰金剛烷系化合物,該化合物至少實質上不含氟原 子。 5. —種氰金剛烷系化合物,其中在化合物之金剛烷基之2 或4環位置經含氰基部份取代。 6· —種聚合物,其包含含有侧接氰基之氰金剛烷基部份。 7· —種聚合物,其至少實質上不含氟原子且包含氰金剛烷 基部份。 8· —種聚合物,由包含金剛烷基之化合物聚合而成,其中 在遠金剛烧基之2或4環位置上經含氰基部份取代。 〇 9· —種聚合物,其由聚合申請專利範圍第】至5項中任一 項之氰金剛烷系化合物而成。 1 〇·如申請專利範圍第6至9項中任一項之聚合物,其中該 聚合物包含對光酸不安定之基團。 92779 41 200537244 七、指定代表圖:本案無圖式 (一) 本案指定代表圖為:第()圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:92779
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