聚合物和含有该聚合物的化学放大型抗蚀剂组合物制造技术

技术编号:3901736 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供聚合物和含有该聚合物的化学放大型抗蚀剂组合物,聚合物包含:式(Ia)或(Ib)表示的结构单元,其中R↑[1]、R↑[2]、R↑[3]、n、Z↑[1]、k、R↑[4]、R↑[5]和m具有与说明书相同的含义;式(Ⅱ)表示的结构单元,其中R↑[6]、R↑[7]、R↑[8]、R↑[9]、n′、Z↑[2]、k′、R↑[21]、R↑[22]和R↑[23]具有与说明书相同的含义;以及选自由式(Ⅲa)、(Ⅲb)、(Ⅲc)、(Ⅲd)和(Ⅲf)表示结构单元中的至少一个结构单元,其中R↑[10]、R↑[11]、R↑[12]、j、a、b、c、Z↑[3]和k″具有与说明书相同的含义。

【技术实现步骤摘要】

'本专利技术涉及一种聚合物和一种含有该聚合物的化学放大型抗蚀剂组合 物。
技术介绍
用于采用光刻(lithography)法的半导体微型制造的化学放大型抗蚀剂 组合物含有酸生成剂,该酸生成剂包含通过辐照产生酸的化合物。在半导体微型制造中,适宜的是形成具有高分辨率和良好图案轮廓的 图案,并且期望化学放大型抗蚀剂组合物产生这样的图案。US 5968713 A公开了一种含有树脂的化学放大型抗蚀剂组合物,所述 树脂包含衍生自甲基丙烯酸-2-甲基-2-金刚烷酯的结构单元。US 6239231 Bl公开了一种含有树脂的化学放大型抗蚀剂组合物,所 述树脂包含衍生自甲基丙烯酸-2-垸基-2-金刚垸酯的结构单元和衍生自丙 烯酸-3-羟基-l-金刚烷酯的结构单元。US 2005/0100819 Al公开了一种含有树脂的化学放大型抗蚀剂组合 物,所述树脂包含衍生自甲基丙烯酸-2-异丙基-2-金刚烷酯的结构单元、衍 生自丙烯酸-3-羟基-l-金刚烷酯的结构单元以及衍生自5-丙烯酰氧基-2,6-降冰片烯内酯的结构单元。WO 2007/046388 Al公开了一种含有树脂的化学放大型抗蚀剂组合 物,该树脂包括衍生自甲基丙烯酸-l-乙基-l-环己酯的结构单元、衍生自丙 烯酸-3-叔丁氧基羰基氧基-l-金刚烷酯的结构单元和衍生自a-丙烯酰氧基个丁内酯的结构单元。
技术实现思路
本专利技术提供一种新的聚合物,以及含有该聚合物的化学放大型抗蚀剂 组合物。本专利技术涉及下列方面 <1>一种聚合物,所述聚合物包含: 由式(Ia)或(Ib)表示的结构单元,其中R'表示氢原子或甲基,W表示直链、支链或环状C1-C8垸基,W表 示甲基,n表示0至14的整数,Z'表示单键或-k-C00-, k表示1至 4的整数,R"和RS各自独立地表示氢原子或可以具有一个或多个杂原子的 Cl-C8 —价烃基,或者W和RS可以结合以形成Cl-C8 二价烃基,所述 Cl-C8 二价烃基可以具有一个或多个杂原子,并且可以与114和W所键合 的相邻碳原子一起形成环,或者R"和115可以结合以在W所键合的碳原 子和RS所键合的碳原子之间形成碳-碳双键,并且m表示1至3的整数, 由式(II)表示的结构单元其中W和R7各自独立地表示氢原子、甲基或羟基,RS表示甲基,119表示 氢原子或甲基,n'表示0至12的整数,zS表示单键或-k-COO-, k, 示1至4的整数,R"和1122各自独立地表示氢原子或Cl-C4浣基,并且 R"表示C1-C30—价烃基;以及选自由式(nia)、 (nib)、 (nic)、 (nid)、 (nie)和(nif)表示的结构单元中的至少一个结构单元6其中R^表示氢原子或甲基,R"表示甲基,R。在每种情况下都独立地为羧基、氰基或Cl-C4烃基,j表示0至3的整数,a表示0至5的整数,b 表示0至3的整数,c表示0至(2j+2)的整数,Z3表示单键或-k,.-COO-基团,并且k"表示l至4的整数;<2>根据<1>所述的聚合物,其中在所述式(II)中的R23为C4-C10 —价 脂环烃基;<3>根据<1>或<2>所述的聚合物,其中所述聚合物包含由式(IIIb)表示 的结构单元;<4>根据<1>至<3>中任一项所述的聚合物,其中所述聚合物还包含由 式(IV)表示的结构单元<formula>formula see original document page 8</formula>其中R"表示氢原子或甲基,R"和R"各自独立地表示氢原子、甲基或羟 基,R"表示甲基,n"表示0至12的整数,ZJ表示单键或-q-C00-基 团,并且q表示l至4的整数;<5>—种化学放大型抗蚀剂组合物,所述化学放大型抗蚀剂组合物包 含根据<1>至<4>中任一项所述的聚合物以及酸生成剂;<6>根据<5>所述的化学放大型抗蚀剂组合物,其中所述酸生成剂是由 式(V)表示的盐a+ _o3s—<j:_co2—r2。 (v) y2其中Y'和¥2各自独立地表示氟原子或Cl-C6全氟垸基,R^表示Cl-C6 直链或支链烃基或C3-C30单环或多环烃基,所述Cl-C6直链或支链烃基 或C3-C30单环或多环烃基可以被选自Cl-C6烷基、Cl-C6烷氧基、Cl-C4 全氟垸基、羟基和氰基中的至少一个取代,并且在所述烃基中的至少一个 -0 2-可以被-0>或-0-取代,或者在所述烃基中的至少一个氢原子可以被 羟基取代,并且A+表示有机抗衡离子。具体实施例方式本专利技术聚合物包含由式(Ia)或(Ib)表示的结构单元<formula>formula see original document page 9</formula>(下文中,分别简称作结构单元(Ia)、 (Ib)),由式(II)表示的结构单元:(下文中,简称作结构单元(n)),以及选自由式(nia)、 (nib)、 (nic)、 (nid)和(IIIf)表示的结构单元中的至少一个结构单元<formula>formula see original document page 9</formula>(下文中,分别简称作结构单元(nia)、 (nib)、 (nic)、 (ind)和(nif))。在式(Ia)和(Ib)中,RJ表示氢原子或甲基,f表示直链、支链或环状Cl-C8烷基。该直链、支链或环状C1-C8垸基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、正辛基、环戊基、环己基、环辛基、2-甲基环戊基、3-甲 基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、4,4-二甲基环己基、2-降冰 片基和5-甲基-2-降冰片基,并且优选C2-C8直链、支链或环状烷基。在式(Ia)中,RS表示甲基,n表示0至14的整数,并且n优选为0 或l。 ^表示单键或-[CH2)k-C00-,并且k表示l至4的整数。Z优选表 示单键或-CH2-COO-,并且更优选表示单键。在式(Ib)中,W和RS各自独立地表示氢原子或可以含有一个或多个 杂原子的Cl-C8 —价烃基,并且m表示1至3的整数。Cl-C8 —价烃基 的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正 戊基、正己基、正庚基和正辛基。W和RS可以结合以形成可以具有一个或多个杂原子的C1-C8二价烃 基,并且所述C1-C8 二价烃基与114和RS所键合的相邻碳原子一起形成环, 并且其实例包括亚乙基和三亚甲基。R4和R5还可以结合以在R4所键合的碳原子和R5所键合的碳原子之 间形成碳-碳双键。结构单元(Ia)和(Ib)是在侧链中具有酸-不稳定基团的结构单元。在本 说明书中,"酸-不稳定基团"是指能够通过酸的作用而消除的基团。本专利技术的聚合物可以含有结构单元(Ia)和(Ib)中的任一个,并且可以 含有它们中的两个。结构单元(Ia)衍生自由式(Ia-l)表示的单体<formula>formula se本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物,所述聚合物包含: 由式(Ⅰa)或(Ⅰb)表示的结构单元, *** 其中R↑[1]表示氢原子或甲基,R↑[2]表示直链、支链或环状C1-C8烷基,R↑[3]表示甲基,n表示0至14的整数,Z↑[1]表示单键或-[ CH↓[2]]↓[k]-COO-,k表示1至4的整数,R↑[4]和R↑[5]各自独立地表示氢原子或可以具有一个或多个杂原子的C1-C8一价烃基,或者R↑[4]和R↑[5]可以结合以形成C1-C8二价烃基,所述C1-C8二价烃基可以具有一个或多个杂原子,并且可以与R↑[4]和R↑[5]所键合的相邻碳原子一起形成环,或者R↑[4]和R↑[5]可以结合以在R↑[4]所键合的碳原子和R↑[5]所键合的碳原子之间形成碳-碳双键,并且m表示1至3的整数, 由式(Ⅱ)表示的结构单元:  *** (Ⅱ) 其中R↑[6]和R↑[7]各自独立地表示氢原子、甲基或羟基,R↑[8]表示甲基,R↑[9]表示氢原子或甲基,n′表示0至12的整数,Z↑[2]表示单键或-[CH↓[2]]↓[k′]-COO-,k′表示1至4的 整数,R↑[21]和R↑[22]各自独立地表示氢原子或C1-C4烷基,并且R↑[23]表示C1-C30一价烃基;以及 选自由式(Ⅲa)、(Ⅲb)、(Ⅲc)、(Ⅲd)、(Ⅲe)和(Ⅲf)表示的结构单元中的至少一个结构单元: ***  其中R↑[10]表示氢原子或甲基,R↑[11]表示甲基,R↑[12]在每种情况下都独立地为羧基、氰基或C1-C4烃基,j表示0至3的整数,a表示0至5的整数,b表示0至3的整数,c表示0至(2j+2)的整数,Z↑[3]表示单键或-[ CH↓[2]]↓[k″]-COO-基团,并且k″表示1至4的整数。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:藤裕介畑光宏
申请(专利权)人:住友化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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