单体、聚合物和光致抗蚀剂组合物制造技术

在一个优选实施例中，提供聚合物，其包含以下式(I)的结构：

Monomers, polymers and photoinduced anticorrosive compositions

In a preferred embodiment, a polymer is provided, which includes a structure of the following formula (I):

【技术实现步骤摘要】
单体、聚合物和光致抗蚀剂组合物
技术介绍
本专利技术大体上涉及电子装置的制造。更具体来说，本专利技术涉及光致抗蚀剂组合物和光刻方法，其允许使用负型显影方法形成精细图案。光致抗蚀剂是用于将图像转移到衬底的感光膜。在衬底上形成光致抗蚀剂涂层并且随后通过光掩模使光致抗蚀剂层暴露于活化辐射源。在暴露之后，使光致抗蚀剂显影，从而得到允许衬底的选择性加工的浮雕图像。已做出相当大的努力以扩展光致抗蚀剂组合物的实际分辨率能力，包括通过浸没式光刻。在浸没式光刻中，通过使用流体以使更多的光聚集在抗蚀剂膜中来增加曝光工具镜片的数值孔径。更具体地说，浸没式光刻在成像装置(例如ArF步进器)的最后一个表面与晶片或其它衬底上第一个表面之间使用相对高折射率流体。参见US20120171626A1；US7968268B2；US20110255069A1；KR1141229B1；KR2006114293A1；KR2009028739A1；KR2009046730A1；和KR2011053407A1。电子装置制造商不断地寻求分辨率增加的图案化光致抗蚀剂图像。所期望的是具有可提供增强的成像能力的新型光致抗蚀剂组合物。
技术实现思路
现提供新型聚合物和包含这类聚合物的光致抗蚀剂。在一个优选实施例中，提供聚合物，其包含以下式(I)的结构：其中在式(I)中：X和X'是相同或不同的连接子；R是氢或非氢取代基；A和B各自独立地是氢或氟；R'和R”各自独立地是氢或非氢取代基，其中当R是氢时，R'和R”中的至少一个是除卤素或经卤素取代的基团以外的非氢取代基。在另一实施例中，提供聚合物，其包含以下式(IIA)的结构：其中在式(IIA)中：X和X'是相同或不同的连接子；R是氢或非氢取代基；A和B各自独立地是氢或氟；并且R'和R”各自独立地是氢或非氢取代基，其中当R是氢时，R'和R”中的至少一个是除卤素或经卤素取代的基团以外的非氢取代基。在某些优选的式(I)或(IIA)的聚合物中，R'和R”各自独立地是氢、非卤化烷基或杂烷基。在其它某些优选的式(I)或(IIA)的聚合物中，X与X'不同，或在其它优选的聚合物中，X和X'可相同。在各种优选的式(I)或(IIA)的聚合物中，至少一个或X和X'都是化学键或-CH2-。在另一实施例中，提供聚合物，其包含以下式(IIB)的结构：其中在式(IIB)中：X、X'和X”各自是相同或不同的连接子；A'、B'和C'各自独立地是氢或氟；并且R'、R”和R”'各自独立地是氢或非氢取代基。在某些优选的式(IIB)的聚合物中，R'、R”和R”'各自独立地是氢、非卤化烷基或杂烷基。在其它某些优选的式(IIB)的聚合物中，X、X'和X”中的至少两个不同，或在其它优选的聚合物中，XX'和X”中的至少两个可相同。在各种优选的式(IIB)的聚合物中，XX'和X”中的至少一个、两个或每一个是化学键或-CH2-。本专利技术的聚合物可包含多个不同的重复单元。因此，本专利技术之聚合物可以是均聚物，或更通常是共聚物、三元聚合物、四元聚合物、五元聚合物或其它具有2、3、4、5个或更多个不同重复单元的高级聚合物。这类其它重复单元无需包含以上式(I)、(IIA)或(IIB)的结构，限制条件是聚合物中的至少一个单元包含以上式(I)、(IIA)或(IIB)的结构。本专利技术的尤其优选聚合物可包含聚合丙烯酸酯单元。在相关实施例中，优选聚合物包括包含通过一个或多个以下式(III)的单体的聚合获得的单元的聚合物：其中在式(III)中：Y是氢或任选地经取代的烷基；X和X'是相同或不同的连接子；R是氢或非氢取代基；A'、B'和C'各自独立地是氢或氟；并且R'和R”各自独立地是氢或非氢取代基，其中当R是氢时，R'和R”中的至少一个是除卤素或经卤素取代的基团以外的非氢取代基。在式(III)中，Y宜是氢或包括任选地经取代的甲基的任选地经取代的C1-3烷基。在某些优选的式(IIB)的聚合物中，R'、R”和R”'各自独立地是氢、非卤化烷基或杂烷基。在其它某些优选的式(IIB)的聚合物中，X、X'和X”中的至少两个不同，或在其它优选的聚合物中，XX'和X”中的至少两个可相同。在各种优选的式(IIB)的聚合物中，XX'和X”中的至少一个、两个或每一个是化学键或-CH2-。优选聚合物包括其中A和B中的至少一个或两个是氟(式I、IIA、IIB、III)或A'、B'和C'中的至少一个、两个或每一个是氟(式IIB)。还提供光致抗蚀剂，其包含一种或多种酸产生剂和一种或多种如本文中所披露的聚合物，包括包含如上文所披露的式(I)、(IIA)或(IIB)中的任一个的结构的聚合物。在优选方面中，本专利技术的光致抗蚀剂可包含与式(I)、(IIA)或(IIB)中的任一个的聚合物不同的第二聚合物。包含式(I)、(IIA)或(IIB)中的任一个的结构的聚合物在本文中有时称为光致抗蚀剂组合物的“第一聚合物”。在某些优选方面中，本专利技术的光致抗蚀剂可包含与第一聚合物不同的另一种聚合物(在本文中有时称为光致抗蚀剂组合物的“第二聚合物”)。第二聚合物可任选地包含酸不稳定基团。如下文进一步论述，在某些实施例中，第一和第二聚合物可具有不同表面能。在某些优选方面中，第一聚合物可进一步包含第三单元，其(1)包含一个或多个疏水性基团和(2)是包含式(I)、(IIA)或(IIB)的结构的重复单元。适合地，这类一个或多个疏水性基团各自包含3、4、5、6、7、8个或更多个碳原子。还提供处理光致抗蚀剂组合物的方法，其可适合地包含在衬底上涂覆如本文中所披露的光致抗蚀剂组合物层；使光致抗蚀剂组合物层暴露于活化辐射；以及使经曝光的光致抗蚀剂组合物显影以提供光致抗蚀剂浮雕图像。适合地，光致抗蚀剂组合物层可被浸没曝光。干式(非浸没)曝光也将是适合的。在某些方面中，注入和EUV光刻工艺也是优选的。在优选方面中，用显影剂移除光致抗蚀剂层的未曝光部分，在一个或多个待图案化层上留下光致抗蚀剂图案。逐图案曝光可通过浸没式光刻或使用干式曝光技术进行。根据另一方面，提供经涂布的衬底。经涂布的衬底包含衬底和在衬底表面上方的本专利技术的光致抗蚀剂组合物层。还提供通过所披露的方法形成的电子装置，包括通过所披露的负型显影过程形成的装置。还提供单体，其包含如上文所披露的式(I)、(IIA)、(IIB)或(III)中的任一个的结构。如本文中所使用，除非另外明确地或在上下文中指明，否则冠词“一个(a和an)”包括一个或多个。本专利技术的其它方面披露于下文中。具体实施方式如所论述，在某些优选方面中，本专利技术的光致抗蚀剂可包含至少两种不同的聚合物：1)第一聚合物，其包含式(I)、(IIA)或(IIB)的结构和2)与第一聚合物不同的第二聚合物。第二聚合物无需含有式(I)、(IIA)或(IIB)的结构。在优选组合物中，在光致抗蚀剂组合物的涂布期间，第一聚合物可朝向抗蚀剂涂层的上表面迁移。在某些系统中，这可形成基本上由第一聚合物组成的表面层。在曝光和曝光后烘烤(PEB)之后，可将抗蚀剂涂层显影，包括在包含有机溶剂的显影剂中。如果使用有机显影剂，那么这类显影剂去除光致抗蚀剂层的未曝光区域和曝光区域的表面层。也可以使用去除抗蚀剂涂层的曝光区域的水性碱性显影剂。当在干式光刻或浸没式光刻过程中使用组合物时，可获得本专利技术的光致抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物，其包含以下式(I)的结构：

【技术特征摘要】
2016.08.31 US 15/2538451.一种聚合物，其包含以下式(I)的结构：其中：X和X'是相同或不同的连接子；R是氢或非氢取代基；A和B各自独立地是氢或氟；R'和R”各自独立地是氢或非氢取代基，其中当R是氢时，R'和R”中的至少一个是除卤素或经卤素取代的基团以外的非氢取代基。2.根据权利要求1所述的聚合物，其中所述聚合物具有以下式(IIA)的结构：其中在式(IIA)中：X和X'是相同或不同的连接子；R是氢或非氢取代基；A和B各自独立地是氢或氟；并且R'和R”各自独立地是氢或非氢取代基，其中当R是氢时，R'和R”中的至少一个是除卤素或经卤素取代的基团以外的非氢取代基。3.根据权利要求1所述的聚合物，其中R'和R”各自独立地是氢、氟、卤化烷基、非卤化烷基或杂烷基。4.根据权利要求1所述的聚合物，其中X与X'不同。5.根据权利要求1所述的聚合物，其中X与X'相同。6.根据权利要求1所述的聚合物，其中X和X'中的至少一个是-CH2-。7.根据权利要求1所述的聚合物，其包含以下式(IIB)的结构其中在式(IIB)中：X、X'和X”各自是相同或不同的连接子；A、B和C各自独立地是氢或氟；R'、R”和R”'各自独立地是氢或非氢取代基。8.根据权利要求1所述的聚合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳义炫，张珉敬，金昭佑，KM·崔，H·全，WH·李，金明烈，
申请(专利权)人：罗门哈斯电子材料韩国有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR