发明名称 具有二环己基悬挂官能基之化学式增强高分子及含有该高分子之阻剂组合物
摘要 本发明系关于具有二环己基悬挂官能基之化学增强高分子、制备该高分子之制程及包含该高分子之阻剂组合物。特定言之,本发明系关于具有二环己基键结之新的(甲基)丙烯酸((meth)acrylic)或冰片烯羧酸酯(norbornenecarboxylate)化合物、制备该化合物之制程、以该化合物来合成一化学式增强高分子、及包含该高分子具有高解析度与优良抗蚀刻性之用于ArF之正光阻组合物。
申请公布号 TWI242003 申请公布日期 2005.10.21
申请号 TW091136589 申请日期 2002.12.18
申请人 东进半化学股份有限公司 发明人 孙银卿;姜在贤;金德倍;金宰贤
分类号 C07C69/653;G03F7/027 主分类号 C07C69/653
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号12楼
主权项 1.一种(甲基)丙烯酸1-烷基-1-二环己酯化合物,其系 具有下列化学式1之结构: [化学式1] 其中R系为一乙基官能基,R*系为一氢或甲基官能基 。 2.一种制备如申请专利范围第1项所述之化学式1之 (甲基)丙烯酸1-烷基-1-二环己基酯之制程,该制程 至少包含下列步骤: a)让二环己基酮(dicyclohexyl ketone)与一烷基格林纳 试剂(grignard reagent)或烷基锂试剂反应,以制备1-烷 基-1-二环己基醇(1-alkyl-1-dicyclohexyl alcohol);及 b)让步骤a)所制备而成之1-烷基-1-二环己基醇与(甲 基)丙烯醯氯((meth)acryloyl chloride)反应。 3.一种5-冰片烯-2-羧酸2-烷基-2-二环己脂化合物,其 系具有下列化学式2之结构: [化学式2] 其中R系为一乙基官能基,R*系为一氢或甲基官能基 。 4.一种制备如申请专利范围第3项所述之化学式2之 5-冰片烯-2-羧酸2-烷基-2-二环己酯之制程,其中该5- 冰片烯-2-羧酸2-烷基-2-二环己酯系藉由申请专利 范围第1项所述之化学式1之(甲基)丙烯酸1-烷基-1- 二环己基酯与环戊二烯(cyclopentadiene)进行狄尔斯- 艾德耳(Diels-Alder)反应所制备而成。 5.一种感光性共聚合物,其系具有下列化学式3之结 构: [化学式3] 其中R系为一乙基官能基,R*系为一氢或甲基官能基 ,而n系为介于20至25间之一整数。 6.一种制备如申请专利范围第5项所述之化学式3之 感光性共聚合物之制程,该制程至少包含如申请专 利范围第3项所述之化学式2之化合物与顺-丁烯二 酸酐(maleic anhydirde)进行聚合反应之步骤。 7.一种感光性三聚物,其系具有下列化学式4之结构 : [化学式4] 其中R系为一乙基官能基;R*系为一氢或甲基官能基 ;R'系为一氢及一烷基或羟基烷基官能基;R"系为一 氢或一甲基官能基;而m与n系均满足m+n=1且0.1<m<0.9 及0.1<n<0.9的条件。 8.一种制备如申请专利范围第7项所述之化学式4之 感光性三聚物之制程,该制程至少包含如申请专利 范围第1项所述之化学式1之化合物与顺-丁烯二酸 酐及化学式6所示之冰片烯(norbornene)进行聚合反应 之步骤, [化学式6] 其中R'系为一氢及一烷基或羟基烷基官能基;R"系 为一氢或一甲基官能基。 9.一种感光性三聚物,其系具有下列化学式5之结构 : [化学式5] 其中R系为一乙基官能基;R*系为一氢或甲基官能基 ;R'系为一氢、一烷基或羟基烷基官能基;R"系为一 氢或一甲基官能基;而m与n系均满足m+n=1且0.1<m<0.9 及0.1<n<0.9的条件。 10.一种制备如申请专利范围第9项所述之化学式5 之感光性三聚物之制程,该制程至少包含让如申请 专利范围第3项所述之化学式2之化合物与顺-丁烯 二酸酐及化学式7所示之丙烯酸酯(acrylate)进行聚 合反应步骤, [化学式7] 其中R'系为一氢及一烷基或羟基烷基官能基;R"系 为一氢或一甲基官能基。 11.一种用于ArF之化学式增强正光阻组合物,该组合 物至少包含1%至30%之一或多种选自由化学式3之感 光性共聚合物、化学式4之感光性三聚物及化学式 5之感光性三聚物所组成之群组中之聚合物: [化学式3] [化学式4] [化学式5] 其中R系为一乙基官能基;R*系为一氢或甲基官能基 ;R'系为一氢及一烷基或羟基烷基官能基;R"系为一 氢或一甲基官能基;而m与n系均满足m+n=1且0.1<m<0.9 及0.1<n<0.9的条件。 12.如申请专利范围第11项所述之正光阻组合物,其 中该光阻组合物更包含一光酸产生剂(photoacid generator),该光酸产生剂占全部组合物之含量系为0. 5至10重量百分比。 13.如申请专利范围第12项所述之正光阻组合物,其 中该光酸产生剂系选自盐(onium salts)、有机磺酸 (organic sulfonic acids)及其之混合物之群组。 14.如申请专利范围第11项所述之正光阻组合物,其 中该光阻组合物更包含一有机硷类,该有机硷类系 选自三乙基胺、三异丁基胺、三异辛基胺、二乙 醇胺、三乙醇胺及其之混合物之群组,其中该有机 硷类占全部组合物之含量系为0.01至2.00重量百分 比。 图式简单说明: 第1图系说明本发明第7实例之阻剂图案; 第2图系说明先前COMA-形式阻剂之图案结果; 第3图系说明本发明第5实例至第7实例对氧化物抗 蚀刻性结果; 第4图系说明先前COMA形式阻剂对聚合物之抗蚀刻 性结果。
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