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KR970706525A - 레지스트 조성물(resist composition) - Google Patents

레지스트 조성물(resist composition) Download PDF

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KR970706525A
KR970706525A KR1019970702379A KR19970702379A KR970706525A KR 970706525 A KR970706525 A KR 970706525A KR 1019970702379 A KR1019970702379 A KR 1019970702379A KR 19970702379 A KR19970702379 A KR 19970702379A KR 970706525 A KR970706525 A KR 970706525A
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South Korea
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acid
polymer
resist composition
composition according
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KR1019970702379A
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노부노리 아베
다쓰야 스기모또
야스마사 와다
슈고 마쓰노
히데유끼 다나까
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나까노 가쓰히꼬
닛뽕 제온 가부시끼가이샤
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Abstract

산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(d) 및 활성 광선의 조사에 의해 산을 선정가능한상 화합물(b)을 함유하는 레지스트 조성물에 있어서, 그 중합체(a)가 산에 의해 개열가능한 기로서, 적어도 2개의 치환기를 가지는 치환아릴옥시기를 함유하는 기를 가지는 중합체인 레지스트 조성물 및 수지결합제(A), 활성광선의 조사에 의해 산을 생성가능한 화합물(B) 및 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 화합물(C)를 함유하는 레지스트 조성물에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 화합물(C)이 적어도 1개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 함유하는 기를 가지는 화합물인 레지스트 조성물이 제공된다.
이들의 레지스트 조성물은, 감도, 해상도, 내열성, 패턴형상등에 우수하다.

Description

레지스트 조성물(RESIST COMPOSITION)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (30)

  1. 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a) 및 활성 광선의 조사에 의해 산을 생성가능한 화합물(b)를 함유하는 레지스트 조성물에 있어서, 그 중합체(a)가 산에 의해 개열가능한 기로서, 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함하는 기를 가지는 중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함하는 기를 가진 중합체가, 치환아릴옥시기를 직접 또는 2가의 유기기를 통하여 결합한 구조를 가지는 중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함한기가, 하기 식(1)으로 나타내는 기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
    (식중, R1내지 R5은, 각각 독립하여, 수소원자, 할로겐원자, 니트로기, 시아노기, 치환가능알킬기, 치환가능알케닐기, 치환가능랄카디에닐기 및 치환가능비닐에서 선택이 되어, 또한 R1내지 R5중 적어도 2개는 수소원자 이외의 치환기이다. R1과 R4, R3과 R5및 R4와 R5는, 각각 독립하여 고리를 형성하여도 된다. 각 치환기 모두 탄소수는 각각 12 이하이다. A는 단일 결합 또는 2가의 유기기이다.)
  4. 제3항에 있어서, Ⅴ식 (1)에 있어서, R1내지 R5는 수소원자, 할로겐원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 2 내지 4의 알케닐기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  5. 제3항에 있어서, Ⅴ식(1)에 있어서, 단일결합, 하기식(4)에서 나타내는 2가의 유기기
    (식중, R9및 R10은 각각 독립하여, 수소원자, 할로겐원자, 치환가능알킬기, 치환가능알케닐기, 치환가능페닐기, 및 치환가능아랄킬기에서 선택되어 각 치환기 모두 탄소수 10이하이다.) 또는 하기식(5)로 나타내는 2가의 유기기
    (식중, R11내지 R16은 각각 독립하여, 수소원자, 할로겐원자, 치환가능알킬기, 및 치환가능알케닐기에서 선택되어 각 치환기 모두 탄소수는 4 이하이다.) 인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 산에 있어서 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)가 활성 광선의 조사에 의해 산을 생성가능한 화합물(b)에 유래하는 산의 존재하에 치환아릴옥시기가 개열하여 알칼리 가용성으로 되는 것인 특징으로 하는 레지스트.
  7. 제1항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)가 비닐페놀계 수지의 페놀성 수산기의 1 내지 99%가 치환아릴옥사기를 포함하는 기로 치환된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)는 치환아릴옥시기를 포함하는 기를 갖는 부분 수소첨가되어도 되는 페놀 또는 비닐페놀 유래의 구조단위를 가지는 수지인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  9. 제7항에 있어서, 비닐페놀계 수지가, 폴리비닐페놀수지, 부분 수소첨가 폴리비닐페놀수지, 노보락수지, 부분수소첨가 노볼락수지, 폴리비닐알콜께수지, 비닐페놀류와 다른 단량체와의 공중합체, 비닐페놀류와 다른 단량체와의 공중합체의 부분 수소첨가물, 적어도 2종의 비닐페놀류의 공중합체 또는 적어도 2종의 비닐페놀류의 공중합체의 부분 수소첨가물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 비닐페놀류와 다른 단량체와의 공중합체가, 비닐페놀류와, 스티렌, 스티렌유도체,(메타)아크릴산에스테르, 및(메타)아크릴산에스테르 유도체로된 군에서 선택되는 적어도 1종의 단량체와의 공중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)는 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함한 기가 결합한 방향족 비닐화합물 유래의 구조 단위를 가지는 (공)중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  12. 제11항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)는 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함한 기가 단위와, 불포화 카르복시사화합물 유래의 구조단위를 가지는 공중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  13. 제12항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)가 하기의 식(16)에서 나타내는 구조단위, 하기 식(16)에서 나타내는 구조단위, 하기 식(17)에서 나타내는 구조단위 및 하기 식(18)에서 나타내는 구조단위를 포함한 공중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
    (식중, R1내지 R3은 각각, 독립으로, 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 치환가능한 알킬기, 할로겐원자, 시아노기 및 니트로기에서 선택이 되어 R4는 상기 식(1)에서 나타내는 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함한 기이며, R6은 수소원자, 수산기, 탄소수 1 내지 4의 치환가능알킬기, 할로겐원자이며, R5는 직쇄, 분기 또는 고리상의 치환가능알킬기, 또는 하기 식(20)
    (식중, R7은 치환가능알킬기 또는 치환가능 알케닐기이며, R8내지 R11은 수소원자, 할로겐원자 또는 치환가능알킬기이며, R8내지 R11의 중 적어도 하나의 수소원자이다. D는 2가의 유기기이다.) k, m 및 n은 각 구조 단위의 비율을 나타내며, 공중합체중의 각구조단위의 비율의 합계를 1로 한때에 0k0.95, 0m0.95, 0.95≤n≤0.60, 0.1≤k/(k+m)1의 관계를 가진다.)
  14. 제1항에 있어서, 산에 의해 개열가능한기를 가지는 중합체(a) 가지는 중합체(a)가 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함한기가 결합한 불포화카르복시산 화합물 유래의 구조단위를 가지는 (공)중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  15. 제14항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)가 적어도 2개의 치환기를 가지는 치환아릴옥시기를 포함한 기가 결합한 불포화 카르복시산 화합물 유래의 구조단위와, 방향족 비닐화합물 유래의 구조단위를 포함한 공중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  16. 제15항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a)가 상기의 식(17)으로 나타내는 구조단위와 하기식(19)으로 표시되는 구조단위를 포함한 공중합체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
    [식중, R3는 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 치환가능알킬기, 할로겐원자, 시아노기, 도는 니트로기이며, R4는 상기 (1)으로 나타내는 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함한 기이다. 식(17) 및 식(19)중의 m 및 p는, 각 구조단위의 비율을 나타내며, 공중합체중의 각 구조단위의 비율의 합계를 1로 한때에 0.40≤m≤0.95, 0.05≤p≤0.60의 관계를 가진다.]
  17. 제1항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 중합체(a) 100중량부에 대하여, 활성광선의 조사에 의해 산을 생성 가능한 화합물(b)을 0.01 내지 50중량부의 비율로 함유하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  18. 제1항에 있어서, 각 성분을 균일하게 용해하는데에 만족할 양의 유기 용제를 또한 포함한 혼합물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  19. 수지 결합제(A), 활성 광선의 조사에 의해, 산을 생성 가능한 화합물(B), 및 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 화합물(C)를 함유하는 레지스트 조성물에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 화합물(C)이 적어도 1개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 포함한 기를 가지는 화합물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  20. 제19항에 있어서, 적어도 2개의 치환기를 가지는 치환아릴옥시기를 함유하는 기를 가지는 중합체가, 치환아릴옥시기를 직접 또는 2가의 유기기를 통하여 결합한 구조를 가지는 화합물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  21. 제19항에 있어서, 적어도 2개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 함유하는 기가, 하기 식(1)으로 나타내는 기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
    (식중, R1내지 R5은, 각각 독립하여, 수소원자, 할로겐원자, 니트로기, 시아노기, 치환가능알킬기, 치환가능알케닐기, 치환가능랄카디에닐기 및 치환가능비닐에서 선택되어, 또한 R1내지 R5중 적어도 2개는 수소원자 이외의 치환기이다. R1과 R4, R3과 R5및 R4와 R5는, 각각 독립하여 고리를 형성하여 있어도 된다. 각 치환기 모두 탄소수는 각각 12 이하이다. A는 단일 결합 또는 2가의 유기기이다.)
  22. 제19항에 있어서, 적어도 1개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기를 함유하는 기가, 하기 식(28)으로 나타내는 기인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
    (식중, R1내지 R5은, 각각 독립하여, 수소원자, 할로겐원자, 니트로기, 시아노기, 치환가능알킬기, 치환가능알케닐기, 치환가능알카디에닐기 및 치환가능비닐에서 선택이 되어, 또한 R1내지 R5중 적어도 하나는, 수소원자 이외의 치환기이다. R1과 R4, R3과 R5및 R4와 R5는, 각각 독립하여 고리를 형성하여 있어도 각 치환기 모두 탄소수는 각각 12 이하이다.)
  23. 제19항에 있어서, 수지 결합제(A)가 알칼리 가용성 수지인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  24. 제23항에 있어서, 알칼리 가용성 수지가, 노볼락수지, 부분수소첨가노볼락수지, 폴리히드록시스티렌, 부분수소첨가폴리히드록시스티렌, 페놀성수산기를 가지는 단량체와 스티렌, 스티렌 유도체 (메타)아크릴산에스테르, 및 (메타)아크릴산에 스테르 유도체로부터 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 단량체와의 공중합체, 또는 이들의 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  25. 제19항에 있어서, 수지 결합제(A)가 알칼리가용성 수지를 산 불안정성에 의해 수식한 수지인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  26. 제19항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 화합물(C)이 방향족 화합물 또는 적어도 2개의 고리를 가지는 탄소수 10 이상의 유기 화합물에 적어도 1개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기가 직접 혹은 2개의 유기기를 통하여 결합한 구조의 화합물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  27. 제19항에 있어서, 적어도 1개의 치환기를 갖는 치환아릴옥시기가 1,1-디치환체 또는 1-위무치환체인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  28. 제19항에 있어서, 산에 의해 개열가능한 기를 가지는 화합물(C)이 활성관선의 조사에 의해 산을 생성가능한 화합물(B)에 유래하는 산의 존재하에 치환아릴옥시기가 개열하여, 수지 결합제(A)를 알칼리 가용성으로 하든가, 그의 알칼리 가용성을 높이은 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  29. 제19항에 있어서, 성분(A) 100중량부에 대하여, 성분(B) 0.01 내지 60 중량부, 및 성분(C) 2 내지 100중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
  30. 제19항에 있어서, 각 성분을 균일하게 용해하는데에 만족할 량의 유기 용제를 또한 함유하는 혼합물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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