抗蚀剂下层膜组合物及利用其的图案形成方法_3

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模的损失最小化,且能够 增加下部膜质的蚀刻量(etching量)。这种下部膜质的蚀刻量的增加使得蚀刻图案的深度 进一步加深,从而在形成半导体芯片(chip)时能够更加容易地拓宽上部膜(layer)与下部 膜(layer)之间的层间间距。因此,有用于半导体生产工序。
[0078] 发明的实施方式
[0079] 以下通过具体的实施例而进一步详细说明本发明。下述实施例用于例示本发明, 本发明并不由下述实施例所限定。
[0080] [制备例1]包含以化学式Ia表示的重复单元的高分子的制备
[0081] 在设置有回流管的250mL三口烧瓶中加入9-芴酮 (9-f luorenone) 18. Og (0.1mol),并作为溶剂加入 1,2, 3, 4-四氢化 萘(1,2, 3, 4-tetrahydronaphthalene :THN)IOOmL 之后加入了 1-萘酸 (1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)。将上述反应器(烧瓶)的温度提高至130°C之后在反应器中 加入3. 2g(0. 03mol)的3-巯基丙醇,并缓慢地加入了 18N硫酸3. 4g。硫酸添加完毕,维持 反应器的温度为150°C并使反应进行了 18个小时。反应结束之后,将反应器的温度降至常 温,并利用NaOH的2N溶液将反应溶液的pH调节为7之后去除水层并将反应器的温度重新 提高至90°C,之后利用热水而将反应溶液清洗了 3次。水洗之后,将反应物的温度重新降至 常温并缓慢地滴加到IL甲醇中而使粉末形态的高分子沉淀,之后将它在60°C真空烘箱中 干燥6个小时而得到了包含以上述化学式Ia表示的重复单元的高分子20. 7g (收率61 % )。 使用凝胶渗透色谱法(Gel permeation chromatography :GPC)而测定了所合成的高分子的 重均分子量(Mw)和多分散性(PD :Polydispersity) (Mw = 2, 860, F1D = 3. 21)。
[0082] [制备例2]包含以化学式Ib表示的重复单元的高分子的制备
[0083] 除了使用 1,5_ 二羟基萘(1,5-dihydroxynaphthalene) 17. 6g(0.1 lmol)而代替上 述1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到了包含以 上述化学式Ib表示的重复单元的高分子24. 2g (收率:61%,Mw = 3, 420, F1D = 3. 61)。
[0084] [制备例3]包含以化学式Ic表示的重复单元的高分子的制备
[0085] 除了使用 1,6_ 二羟基萘(1,6-dihydroxynaphthalene) 17. 6g(0.1 lmol)而代替上 述1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到了包含以 上述化学式Ic表示的重复单元的高分子25. 7g(收率:72%,Mw = 3, 110, F1D = 4. 26)。
[0086] [制备例4]包含以化学式Id表示的重复单元的高分子的制备
[0087] 除了使用 2, 6_ 二羟基萘(2, 6-dihydroxynaphthalene) 17. 6g(0.1 lmol)而代替上 述1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到了包含以 上述化学式Id表示的重复单元的高分子24. 9g (收率:70%,Mw = 4, 280, F1D = 5. 11)。
[0088] [制备例5]包含以化学式Ie表示的重复单元的高分子的制备
[0089] 除了使用 9-羟基蒽(9_hydroxyanthracene)21· 3g(0.1 lmol)而代替上述 1-萘酸 (1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到了包含以上述化学 式Ie表示的重复单元的高分子17. 7g(收率:45%,Mw = 1,990, = 2. 26)。
[0090] [制备例6]包含以化学式If表示的重复单元的高分子的制备
[0091] 除 了使用 9-菲酸(9-phenanthrenol) 21. 3g(0.1 lmol)而代替上述 1-萘酸 (1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到了包含以上述化学 式If表示的重复单元的高分子18. 9g (收率:48%,Mw = 2, 150, = 2. 83)。
[0092] [制备例7]包含以化学式Ig表示的重复单元的高分子的制备
[0093] 除 了使用 1,8, 9_ 三羟基萘(1,8, 9-trihydroxynaphthalene) 24. 8g(0.1 lmol)而 代替上述1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0. llmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到 了包含以上述化学式Ig表示的重复单元的高分子26. 2g(收率:61 %,Mw = 4, 650, F1D = 4. 54) 〇
[0094] [制备例8]包含以化学式Ih表示的重复单元的高分子的制备
[0095] 除了使用1-花醇(1-pyrenol) 25. 6g(0.1 lmol)而代替上述1-萘酸 (1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到了包含以上述化学 式Ih表示的重复单元的高分子16. 8g (收率:38%,Mw = 1,610, F1D = 2. 18)。
[0096] [制备例9]包含以化学式Ii表示的重复单元的高分子的制备
[0097] 除了使用 1,Γ -联-2-萘酸(1,Γ-bi-2-naphthalenol) 31. 4g(0.1 lmol)而代替 上述1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0.1 lmol)之外,以与上述制备例1相同的方法得到了包含 以上述化学式Ii表示的重复单元的高分子27. 2g(收率:55%,Mw = 2, 480, = 2. 86)。
[0098] [制备例10]包含以化学式Ij表示的重复单元的高分子的制备
[0099] 除了使用苯并[b]荷-11-酮(benzo [b] fluoren-ll-one) 23. Og (0· Imol)而代替 上述 9-荷酮(9_fluorenone)18.0g(0· Imol)并使用 1,6_ 二羟基萘(l,6-dihydroxynapht halene) 17. 6g(0. llmol)而代替上述 1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0. llmol)之外,以与上述 制备例1相同的方法得到了包含以上述化学式Ij表示的重复单元的高分子21. 5g(收率: 53%, Mw = 2, 650, PD = 3. 42) 〇
[0100] [制备例11]包含以化学式Ik表示的重复单元的高分子的制备
[0101] 除了使用二苯并[b,H]荷-12-酮(dibenzo [b, h] fluoren-ll-one) 28. Og (0· Imol) 而代替上述 9-荷酮(9-fluorenone) 18. 0g(0.1mol)并使用 1,6-二羟基萘(1,6-dihydroxy naphthalene) 17. 6g(0. llmol)而代替上述 1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0. llmol)之外,以与 上述制备例1相同的方法得到了包含以上述化学式Ik表示的重复单元的高分子23. 7g(收 率:52%,Mw = 1,810, PD = 4. 88)。
[0102] [制备例12]包含以化学式11表示的重复单元的高分子的制备
[0103] 除了使用 IOH-蒽-9-酮(10H-anthracen-9-〇ne) 19. 4g(0.1mol)而代替上述 9-荷 酮(9-fluorenone) 18. 0g(0.1mol)并使用 1,6-二羟基萘(1,6-dihydroxynaphthalene) 17. 6g(0. llmol)而代替上述1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0. llmol)之外,以与上述制备例1相 同的方法得到了包含以上述化学式11表示的重复单元的高分子23. Og(收率:62%,Mw = 3, 860, PD = 2. 65)。
[0104] [制备例13]包含以化学式Im表示的重复单元的高分子的制备
[0105] 除了使用 13H-并五苯 _6_ 酮(13H-pentacen_6-〇ne) 29. 4g (0· Imol)而代替上述 9-荷酮(9-fluorenone) 18. Og (0· Imol)并使用 1,6_ 二羟基萘(l,6-dihydroxynaphthale ne) 17. 6g(0. llmol)而代替上述1-萘酸(1-naphtol) 15. 8g(0. llmol)之外,以与上述制备 例1相同的方法得到了包含以上述化学式Im表示的重复单元的高分子19. 8g(收率:42%, Mw = 2, 940, PD = 2. 91)。
[0106] [制备例14]包含以化学式5表示的重复单元的高分子的制备
[0107] 在氮所回流的250ml的烧瓶中加入双酸氟(bisphenol fluorine) 100g并加入 37%甲醛(formaldehyde)水溶液35ml和无水草酸(oxalic acid) 3g之后,将反应器(烧 瓶)的温度提高至l〇〇°C并使反应进行了 20个小时。反应结束之后,利用甲基异丁基酮 (methyl isobutyl ketone :MIBK) 300ml而将生成物全部溶解并以去离子水进行清洗而去 除了酸催化剂(草酸)。去除酸催化剂之后,进行减压而去除了甲基异丁基酮并使生成物干 燥而得到了包含以下述化学式5表示的重复单元的高分子62g。使用以聚苯乙烯为基准物 质的凝胶渗透色谱法(Gel permeation chromatography :GPC)而测定了合成的高分子的重 均分子量(Mw)和多分散性(PD :
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