新的丙烯酸类单体、聚合物以及包含该聚合物的抗蚀剂组合物制造技术

本发明专利技术提供一种利用光刻技术形成图案、特别是以NPD方式形成图案时防止厚度降低以及其导致的抗蚀剂的抗蚀刻性下降从而有用于形成具有优异的敏感度和分辨率的精细抗蚀剂图案的化学式1的丙烯酸类单体、包含有从上述丙烯酸类单体衍生的重复单元的抗蚀剂聚合物以及包含该聚合物的抗蚀剂组合物。[化学式1]在上述式中，各取代基如同说明书中所定义的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种利用光刻技术形成图案、特别是以NPD方式形成图案时防止厚度降低以及其导致的抗蚀剂的抗蚀刻性下降从而有用于形成具有优异的敏感度和分辨率的精细抗蚀剂图案的化学式1的丙烯酸类单体、包含有从上述丙烯酸类单体衍生的重复单元的抗蚀剂聚合物以及包含该聚合物的抗蚀剂组合物。在上述式中，各取代基如同说明书中所定义的。【专利说明】新的丙烯酸类单体、聚合物以及包含该聚合物的抗蚀剂组合物
本专利技术涉及一种利用光刻技术形成图案时有用的新的丙烯酸类单体、聚合物以及包含该聚合物的抗蚀剂组合物。
技术介绍
近来,光刻(lithography)技术正在积极进行采用ArF液浸曝光技术(immersion)的大批量制造(high voIumn manufacturing, HVM),主要进行实现50nm以下线宽的技术开发。特别是，作为用于实现30nm线宽的接触孔(contact hole)图案的方法,正在积极进行负调开发(negative-tone development, NTD)研究。NTD方式与现有的正调开发(positive-tone development, PTD)方式不同，作为显影剂溶液使用有机溶剂。即，与在曝光部位生成酸而使酸不稳定基团(acid-labilegroup)脱保护(deprotection)并用四甲基氢氧化铵(tetramethylammoniumhydroxide, TMAH)显影剂溶液冲洗的现有PTD方式不同，NTD方式，虽然在曝光部位生成酸而使酸不稳定基团脱保护的方式相同，然而，通过这种脱保护从疏水性转换成亲水性的曝光部位对于作为显影剂溶液的有机溶剂的溶解度降低，而相反，非曝光部位保持之前的疏水性，从而被有机溶剂的显影剂溶液冲洗掉。即，NTD方式的最大区别在于非曝光部位被显影剂溶液冲洗掉。已有报道出很多这种NTD方式实现线宽40nm以下的接触孔图案确实有优势。然而，这种NTD方式存在在曝光部位形成图案部分的厚度降低的问题，由此导致在后续的蚀刻工艺中光致抗蚀剂的抗蚀刻性下降。即，在曝光部位由于酸(acid)的脱保护(deprorection)而脱离的官能团易溶于用作显影剂溶液的有机溶剂中，由此剩余图案的厚度降低。因此，正在积极进行解决这些问题的研究。【在先技术文献】【专利文献】专利文献1:韩国特许公开第2010-0017783号(2010.02.16公开)专利文献2:韩国特许公开第2011-0136796号(2011.12.21公开)
技术实现思路
本专利技术目的在于，提供一种利用光刻技术形成图案、特别是以Nro方式形成图案时防止厚度降低以及其导致的抗蚀剂的抗蚀刻性下降，从而有用于形成具有优异的敏感度和分辨率的精细抗蚀剂图案的新的丙烯酸类单体。本专利技术的另一目的在于，提供一种包含有从上述丙烯酸类单体衍生的重复单元的抗蚀剂聚合物。本专利技术的又另一目的在于，提供一种包含有上述聚合物的抗蚀剂组合物。为了达到上述目的，本专利技术的一实施例涉及的丙烯酸类单体由下述化学式I表/Jn ο【权利要求】1.一种丙烯酸类单体，具有下述化学式I的结构， 2.根据权利要求1所述的丙烯酸类单体，其中， 上述R1和R2是各自独立地选自氢原子、含I至4个碳原子的烷基和含I至4个碳原子的烷氧基所组成的组中的任一个； R3是选自氢原子、含1至4个碳原子的烷基、含3至14个碳原子的一环环烷基、含8至18个碳原子的二环环烷基、含10至30个碳原子的三环环烷基、含10至30个碳原子的四环环烷基和它们的组合所组成的组中的任一个；以及N是I至3的整数。3.根据权利要求1所述的丙烯酸类单体，具有下述化学式Ia的结构， 4.一种包含具有下述化学式4结构的重复单元的抗蚀剂聚合物， 5.根据权利要求4所述的抗蚀剂聚合物， 上述聚合物还包括来自烯烃类化合物或杂环亚烷基类的重复单元。6.根据权利要求4所述的抗蚀剂聚合物， 上述聚合物还包括下述化学式5的重复单元。 7.根据权利要求4所述的抗蚀剂聚合物，具有下述化学式6的结构: 8.根据权利要求7所述的抗蚀剂聚合物， 上述R5a为 9.根据权利要求7所述的抗蚀剂聚合物， 上述W是来自选自乙烯基类化合物、苯乙烯类化合物、降冰片烯类化合物、茚类化合物、苊类化合物和呋喃二酮类化合物所组成的组中的化合物的重复单元。10.根据权利要求7所述的抗蚀剂聚合物， 选自具有下述化学式6a至6f结构的化合物所组成的组中的任一个， 11.根据权利要求4所述的抗蚀剂聚合物， 上述聚合物根据凝胶渗透色谱法对聚苯乙烯换算的重均分子量为1000至1000OOg/mo I ο12.根据权利要求4所述的抗蚀剂聚合物， 上述聚合物具有I至3的分子量分布，该分子量分布是重均分子量和数均分子量之比(Mw/Mn)ο13.一种抗蚀剂组合物,包含权利要求4所述的抗蚀剂聚合物。14.根据权利要求13所述的抗蚀剂组合物， 相对于抗蚀剂组合物的总量，上述抗蚀剂聚合物的含量为3至20重量％。15.一种抗蚀剂图案形成方法，该方法包括如下步骤: 在基板上涂布权利要求13所述的抗蚀剂组合物而形成抗蚀膜的步骤；对上述抗蚀膜进行加热处理之后，以规定图案进行曝光的步骤；以及 显影被曝光的抗蚀剂图案的步骤。16.根据权利要求15所述的抗蚀剂图案形成方法， 上述曝光工艺利用选自KrF准分子激光、ArF准分子激光、极紫外激光、X光辐射和电子束所组成的 组中的光源进行。【文档编号】G03F7/00GK103772341SQ201310183634【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年5月17日 优先权日:2012年10月17日 【专利技术者】韩俊熙, 徐东辙, 安浩益, 金镇伯, 赵英旭, 申汉杰 申请人:锦湖石油化学株式会社本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩俊熙，徐东辙，安浩益，金镇伯，赵英旭，申汉杰，
申请(专利权)人：锦湖石油化学株式会社，
类型：发明
国别省市：