可用于光致抗蚀剂组合物中的聚合物和其的组合物制造技术

技术编号:4448678 阅读:176 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本申请涉及具有右式的聚合物,其中R↓[30]、R↓[31]、R↓[32]、R↓[33]、R↓[40]、R↓[41]、R↓[42]、jj、kk、mm和nn如本文中所述。该化合物可用于形成光致抗蚀剂组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有下式的聚合物26R31是被一个或多个羟基取代的多环烷基; R32是未取代或取代的单环烷基或多环烷基内酯; R33选自R32、未取代或取代的烷基、未取代或取代的单环烷基,和 未取代或取代的多环烷基;Rs选自未取代或取代的烷基、未取代或取代的烷氧基、未取代或 取代的单环烷基,和未取代或取代的多环烷基;R,o、 IU和Rw各自选自氢和未取代或取代的d—4烷基;和jj是l-60的整数;kk是0-60的整数;mm是0-60的整数; 和nn是0-60的整数,其中jj+kk+mm+nn = 100。本专利技术还涉及本专利技术的聚合物在光致抗蚀剂组合物中的应用并且 涉及一种引入本专利技术聚合物的光致抗蚀剂组合物,特别是一种包含本 专利技术的聚合物和当辐射时能够产生酸的化合物混合物的光致抗蚀剂组 合物。本专利技术还涉及一种使本专利技术的正性光致抗蚀剂组合物成像的方 法,其包括以下步骤a)用该光致抗蚀剂组合物涂覆基材,b)将基材 烘焙以基本除去溶剂,c)将光致抗蚀薄膜成像式辐射,d)任选地将光<formula>formula see original document page 27</formula>其中R30选自<formula>formula see original document page 27</formula>R30选自和R31是被一个或多个羟基取代的多环烷基; 1132是未取代或取代的单环烷基或多环烷基内酯; Rn选自R32、未取代或取代的烷基、未取代或取代的单环烷基,和 未取代或取代的多环烷基;Rs选自未取代或取代的烷基、未取代或取代的烷氧基、未取代或 取代的单环烷基,和未取代或取代的多环烷基;R4。、 IU和R"各自选自氢和未取代或取代的Cw烷基;和 jj是l-60的整数;kk是0-60的整数;mm是O-60的整数;致抗蚀剂后曝光烘焙,和e)使用含水碱性显影剂将辐射的薄膜显影。 本专利技术还涉及一种由引入本专利技术聚合物的光致抗蚀剂组合物形成的涂 覆基材。专利技术详述 本专利技术涉及具有下式的聚合物R■40RR'4241o=c oR31kkmmnn力24R,o4R-,RCIOIRo中其R-o4Rl-R23-C-O—R一一o4o4R--R33-C—O—R一一o28和nn是0-60的整数,其中jj+kk+mm+nn = 100。本专利技术还涉及本专利技术的聚合物在光致抗蚀剂组合物中的应用并且 涉及一种引入本专利技术聚合物的光致抗蚀剂组合物,特别是一种包含本 专利技术的聚合物和当辐射时能够产生酸的化合物混合物的光致抗蚀剂组 合物。本专利技术还涉及T"种使本专利技术的正性光致抗蚀剂组合物成像的方 法,其包括以下步骤a)用该光致抗蚀剂组合物涂覆基材,b)将基材 烘焙以基本除去溶剂,c)将光致抗蚀薄膜成像式辐射,d)任选地将光 致抗蚀剂后爆光烘焙,和e)使用含水碱性显影剂将辐射的薄膜显影。 本专利技术还涉及一种由引入本专利技术聚合物的光致抗蚀剂组合物形成的涂 覆基材。包含二金刚烷的聚合物被报导提高了耐蚀刻性。然而,所报导的 聚合物组合物不能提供实施要求亚微米分辨率要求的设计规则所需的 足够的分辨率、加工窗和线边缘粗糙度(LER)。亲水性和憎水性单体的 细致组合仅仅具有所有的性能例如在充分接受的抗蚀溶剂中的溶解 性、成膜性能、分辨率、焦点深度(DoF)、膝光范围、(LER)和线宽粗 糙度(LWR)。另外,对于所有所述的性能而言,需要引入最大量的二金 刚烷以提供耐蚀刻性。本专利技术解决了这些要求。其中二金刚烷是取代基的单体例如Schleyer 和 McKervey 描述 了用硫酸氧化二金刚烷得到二金刚烷_3-酮。可以使该酮与格氏试剂例 如曱基溴化镁或有机金属化合物例如曱基锂反应得到3-羟基-3-甲基 衍生物,该衍生物通过与甲基丙烯酰氯反应可以转化成甲基丙烯酸酯。 用于三金刚烷的类似的反应顺序从相应的氧化反应得到三金刚烷-8-酮开始。在另一个例子中,二金刚烷与硫酸和甲酸反应,随后用氧化剂例 如乙酸中的&03或HN03处理得到9-和l-羟基取代的二金刚烷-3-酮的29混合物[L. Vodicka et al. , Coll. Czech. Chem. Commun. 49 (8),1900-1906 (1984)]。在保护羟基官能之后,可以使酮与格氏试剂例如甲基溴化镁或有机金属化合物例如甲基锂反应得到3-羟基-3-甲基衍生物。然后使叔醇与甲基丙烯酰氯反应得到曱基丙烯酸酯。在从伯9-羟基上除去保护基团之后,在擦拭的薄膜蒸发器中通过柱层析或蒸馏 将单体精制。二-和三羟基二金刚烷可以通过各种氧化反应-从被Schleyer、 McKervey和Vodicka才艮导的用疏酸氧化到用三氟乙酸中的乙酸铅(IV) 处理二金刚坑,到与高锰酸盐反应,到电化学氧化 [A. Berwick et al. , Tetrahedron Letters (1976), (8), 63H〗 获得。通常这些反应得到异构的二-和三羟基二金刚烷的混合物。一 种作为替代方案的醇合成涉及到在叔位上卣化,随后相对于羟基交换 卣素。醇与甲基丙烯酰氯的亚化学计量酯化然后得到酯的混合物,其 可以优选在擦拭的薄膜蒸发器中通过柱层析或蒸馏而分离。也可以使 用不同异构的二金刚烷二-和三-醇单曱基丙烯酸酯的混合物而不分 离单个组分。可与二金刚烷单体组合的其他单体包括(曱基)丙烯酸酯,其通常 基于具有许多不同类型的悬垂基团例如脂环族基团和可从聚合物主链 和/或从脂环族基团上悬垂的酸不稳定基团的聚(甲基)丙烯酸酯。悬垂 的脂环族基团的例子可以是金刚烷基、三环癸基、异冰片基、孟基和 它们的衍生物。其他的悬垂基团也可以引入聚合物,例如甲羟戊内酯、 Y-丁内酯、烷基氧基烷基等。脂环族基团的结构的例子包括30<formula>formula see original document page 31</formula><formula>formula see original document page 32</formula><formula>formula see original document page 33</formula><formula>formula see original document page 34</formula>200880002430. X说明书第12/34页<formula>formula see original document page 36</formula><formula>formula see original document page 37</formula><formula>formula see original document page 38</formula>以上结构也是基团R33的优选含义。可用于本专利技术的(甲基)丙烯酸酯单体的例子尤其包括选自以下的那些曱鞋戊内酯甲基丙烯酸酯(MLMA)、 2-甲基-2-金刚烷基甲基丙烯酸酯(MAdMA)本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有下式的聚合物: *** 其中 R↓[30]选自 ***和***; R↓[31]是被一个或多个羟基取代的多环烷基; R↓[32]是未取代或取代的单环烷基或多环烷基内酯; R↓[33]选自R↓[32]、未取代或取代的烷基、未取代或取代的单环烷基、和未取代或取代的多环烷基; R↓[5]选自未取代或取代的烷基、未取代或取代的烷氧基、未取代或取代的单环烷基、和未取代或取代的多环烷基; R↓[40]、R↓[41]和R↓[42]各自选自氢和未取代或取代的C↓[1-4]烷基;和 jj是1-60的整数;kk是0-60的整数;mm是0-60的整数;和nn是0-60的整数,其中jj+kk+mm+nn=100。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M帕德马纳班S查克拉帕尼RR达梅尔
申请(专利权)人:AZ电子材料美国公司
类型:发明
国别省市:US[]

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