本申请发明专利技术涉及一种化合物、聚合物、图案形成材料、图案形成方法及半导体装置的制造方法。本发明专利技术的图案形成材料在如下情况下使用，即，在具有被加工膜的衬底的被加工膜上，使用图案形成材料形成有机膜并进行图案化之后，将使金属化合物含浸在有机膜中所得的复合膜作为掩模图案而对被加工膜进行加工时，且本发明专利技术的图案形成材料含有包含下述通式(3)所表示的单体单元的聚合物。[化1]其中，R1是H或CH3，R2是α碳为伯碳、仲碳或叔碳的C2‑
【技术实现步骤摘要】
化合物、聚合物、图案形成材料、图案形成方法及半导体装置的制造方法
相关申请的交叉参考本申请是基于2020年9月18日提出申请的现有日本专利申请第2020
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157383号的优先权而主张优先权利益，并通过引用将其全部内容并入本文中。
本专利技术的实施方式涉及一种化合物、聚合物、图案形成材料、图案形成方法及半导体装置的制造方法。
技术介绍
在半导体装置的制造工序中，对于形成纵横比较高的图案的技术的需求日渐提高。此类工序中所使用的掩模图案被长时间暴露在蚀刻气体中，因此要求较高的耐蚀刻性。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供一种能够制造可用作图案形成材料的聚合物的聚合性化合物、使用该化合物所获得的聚合物。进而，本专利技术的实施方式提供一种图案形成材料、使用该图案形成材料的图案形成方法及半导体装置的制造方法，所述图案形成材料能够制造由具有较高的耐蚀刻性的含金属有机膜构成的掩模图案。一实施方式提供一种化合物，其以下述通式(1)所表示(以下称为化合物(1))；及一种聚合物，其包含从源自化合物(1)的单体单元中选择的单体单元。[化1]此外，本实施方式提供一种化合物，其下述通式(2)所表示(以下称为化合物(2))；及一种聚合物，其包含从源自化合物(2)的单体单元中选择的单体单元。[化2]其中，所述通式(1)及(2)中，R1是氢原子或甲基，R2分别独立地是α碳为伯碳、仲碳或叔碳的碳数2～14的烃基，Q是单键、氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基、或者在氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基的碳
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碳原子间或键末端含有氧原子、氮原子或硫原子的有机基，X及Y分别独立地是氢原子或碳数1～4的烃基，其中至少1个为碳数1～4的烃基。进而，本实施方式提供一种图案形成材料、使用该图案形成材料的图案形成方法及半导体装置的制造方法，所述图案形成材料包含具有如下单体单元的聚合物，所述单体单元从源自化合物(1)及(2)的单体单元选择。根据上述构成，能够提供一种能够制造可用作图案形成材料的聚合物的聚合性化合物、使用该化合物获得的聚合物。
附图说明
图1A是表示实施方式的半导体装置的制造方法的一工序的图。图1B是表示实施方式的半导体装置的制造方法的一工序的图。图1C是表示实施方式的半导体装置的制造方法的一工序的图。图1D是表示实施方式的半导体装置的制造方法的一工序的图。图1E是表示实施方式的半导体装置的制造方法的一工序的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式进行详细说明。另外，本专利技术并不受下述实施方式限定。此外，下述实施方式的构成要素中，包括可以由本领域技术人员能够轻易想到的要素或实质上相同的要素。聚合物是单体聚合而成的聚合物，包含源自单体的重复单元。在本说明书中，将构成聚合物的重复单元称为单体单元。单体单元是源自单体的单元，所谓单体单元的构成单体是指通过聚合形成该单体单元的单体。在本说明书中，也将通式(1)所表示的化合物称为化合物(1)。此外，也将通式(3)所表示的单体单元称为单体单元(3)。进而，也将源自化合物(1)的单体单元表示为单体单元(1)。同样也将单体单元(3)的构成单体表示为单体(3)。在其他通式或化学结构式所表示的化合物及单体单元的情况下，有时也同样以通式或化学结构式的符号表示化合物及单体单元。
本专利技术人等鉴于所述问题，发现了一种能够制造可用作图案形成材料的聚合物的聚合性的新颖化合物。进而发现，通过使用含有如下聚合物的图案形成材料形成有机膜并进行图案化之后，将使金属化合物含浸在该有机膜中所得的复合膜作为掩模图案，能够获得具有较高的耐蚀刻性的掩模图案，上述聚合物是包含上述化合物的具有特定部分结构的聚合性化合物的聚合物。将使金属化合物含浸在有机膜中的处理称为“金属化”。具体而言，金属化可以通过使金属化合物键结在具有金属化合物所能键结的部位的有机膜的该部位来进行。也可以在键结后，对金属化合物实施例如氧化等后处理。以下，对含有本专利技术实施方式的特定聚合物的图案形成材料进行说明。[化合物]实施方式的化合物例如可列举下述通式(1)及(2)所表示的化合物。[化3]其中，所述通式(1)中，R1是氢原子或甲基，R2是α碳为伯碳、仲碳或叔碳的碳数2～14的烃基，Q是单键、氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基、或者在氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基的碳
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碳原子间或键末端含有氧原子、氮原子或硫原子的有机基，X及Y分别独立地是氢原子或碳数1～4的烃基，其中至少1个为碳数1～4的烃基。[化4]其中，所述通式(2)中，R1是氢原子或甲基，R2是α碳为伯碳、仲碳或叔碳的碳数2～14的烃基，Q是单键、氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基、或者在氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基的碳
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碳原子间或键末端含有氧原子、氮原子或硫原子的有机基，X分别独立地是氢原子或碳数1～4的烃基，其中至少1个为碳数1～4的烃基。另外，在如所述通式(2)所示，有1个键结在苯环的羰基的情况下，如果X是相对较大的取代基，那么要想使用源自该化合物的聚合物制成下述复合膜时稳定性较高，且耐蚀刻性也变得良
好，X的烃基优选碳数2～4。R2可以是直链状、支链状或环状，例如优选乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基。X及Y的烃基可以是直链状、支链状或环状，例如优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基。该X及Y只要其中至少1个为烃基即可，这是指在通式(1)的化合物中，Y的1个以上为烃基且X为氢原子、Y均为氢原子且X为烃基、Y的1个以上为烃基且X为烃基的组合，在通式(2)的化合物中X的1个以上为烃基。在Q为烃基的情况下，可以是直链状、支链状、或环状，也可以是脂肪族基或芳香族基的任一种。从所获得的复合膜的耐蚀刻性方面来说优选具有芳香环。烃基的碳数在不具有环的情况下，优选1～10，在具有环的情况下，优选6～18。在该烃基中，氢原子可以被卤素原子取代，作为卤素原子，可列举F、Cl、Br。作为这种烃基，例如可列举：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、1,4
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亚苯基、1,4
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萘基、1,4
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蒽基等。在Q为有机基的情况下，只要是在所述烃基的碳
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碳原子间或键末端含有至少1个氧原子、氮原子、硫原子的结构的基团即可。也就是说，只要在该有机基中具有
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O
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键、
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S
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键或
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N
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键即可，也可以进一步形成如酯键、硫酯键、酰胺键之类的键。在化合物(1)中，2个R2可以相同也可以不同，从制造容易性的观点来说，优选相同。在该化合物(1)及(2)中，作为Q为单键的化合物，例如可例示以下通式(1a)及(2a)所表示的化合物。[化5]此处，通式(1a)中，取代基R1、R2、X及Y表示与所述通式(1)的说明相同的基团。[化6]此处，通式(2a)中，取代基R1、R2及X表示与所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种化合物，其以下述通式(1)表示，[化1](其中，所述通式(1)中，R1是氢原子或甲基，R2分别独立地是α碳为伯碳、仲碳或叔碳的碳数2～14的烃基，Q是单键、氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基、或者在氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基的碳
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碳原子间或键末端含有氧原子、氮原子或硫原子的有机基，X及Y分别独立地是氢原子或碳数1～4的烃基，其中至少1个为碳数1～4的烃基)。2.一种化合物，其以下述通式(2)表示，[化2](其中，所述通式(2)中，R1是氢原子或甲基，R2是α碳为伯碳、仲碳或叔碳的碳数2～14的烃基，Q是单键、氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基、或者在氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基的碳
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碳原子间或键末端含有氧原子、氮原子或硫原子的有机基，X分别独立地是氢原子或碳数2～4的烃基，且至少1个为碳数2～4的烃基)。3.根据权利要求1或2所述的化合物，其中所述通式(1)或(2)中，R2分别独立地是乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基。4.根据权利要求1或2所述的化合物，其中所述通式(1)或(2)中，X及Y所具有的烃基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基。5.一种聚合物，其包含源自根据权利要求1至4中任一项所述的化合物的单体单元。6.一种图案形成材料，在如下情况下使用，即，在具有被加工膜的衬底的所述被加工膜上，使用图案形成材料形成有机膜并进行图案化之后，将使金属化合物含浸在所述有机膜中所得的复合膜作为掩模图案而对所述被加工膜进行加工时，且该图案形成材料含有包含下述通式(3)或(4)所表示的单体单元的聚合物，
[化3][化4](其中，所述通式(3)及(4)中，R1是氢原子或甲基，R2分别独立地是α碳为伯碳、仲碳或叔碳的碳数2～14的烃基，Q是单键、氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基、或者在氢原子可以被卤素原子取代的碳数1～20的烃基的碳
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碳原子间或键末端含有氧原子、氮原子或硫原子的有机基，X及Y分别独立地是氢原子或碳数1～4的烃基，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：笹尾典克，浅川钢儿，杉村忍，
申请(专利权)人：铠侠股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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