光酸發生劑及含有它的抗蝕劑組合物的製作方法
2023-07-25 03:14:11
光酸發生劑及含有它的抗蝕劑組合物的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種能夠抑制酸擴散從而降低線邊緣粗糙度的下述化學式1的光酸發生劑及含有它的抗蝕劑組合物，化學式1在所述化學式1中，各取代基與說明書中所定義的相同。
【專利說明】光酸發生劑及含有它的抗蝕劑組合物
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種能夠防止由曝光區域向未曝光區域酸擴散從而降低未曝光和曝光界面處的線邊緣粗糙度的新型光酸發生劑及含有它的抗蝕劑組合物。
【背景技術】
[0002]近來,光刻(lithography)技術正在積極進行由ArF浸沒式(immersion)、即液浸曝光技術的大批量生產(HVM、high volume manufacturing),主要正在開發實現線寬50nm以下的技術。這樣，隨著所要實現的線寬逐漸變窄，對抗蝕劑也要求高解析度、確保能夠適用於工藝的足夠充分的裕度(能量裕度或對焦裕度)、對線寬減少和隨之厚度減少引起的蝕刻具有足夠的抗蝕性等物性，其中，特別要求改善線邊緣粗糙度。
[0003]線邊緣粗糙度是用於表示曝光區域和未曝光區域之間界面的均勻度，近來，ArF浸沒式光刻法要求粗糙度的精確度為2至3nm左右。
[0004]影響這種線邊緣粗糙度的因素有多種，但其中，認為主要原因是光酸發生劑通過曝光生成酸之後影響曝光時或PEB時的酸擴散距離和酸強度，因此，正在主要進行通過調節光酸發生劑的酸擴散來獲得更佳的線邊緣粗糙度特性的研究。此外，已知與酸擴散快的相比酸擴散慢時能夠降低在未曝光/曝光邊境區域由於酸擴散引起的粗糙度，因此，作為降低酸擴散的方法，已經研究了許多增加陰離子的大小來調節生成酸時擴散的方法。
[0005]然而，隨著陰 離子部分的大小增加其分子量也增加，其結果，存在每單位面積中所能添加的光酸發生劑的量減少的問題。
[0006]在先技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:韓國特許公開第2010-0014433號(2010.08.27公開)
[0009]專利文獻2:韓國特許公開第2006-0030950號(2006.10.13公開)
[0010]專利文獻3:韓國特許公開第2010-7022640號(2010.12.02公開)
[0011]專利文獻4:韓國特許公開第2010-0051591號(2011.12.07公開)
【發明內容】
[0012]發明所要解決的問題
[0013]本發明的目的在於提供一種能夠防止由曝光區域向未曝光區域酸擴散從而降低未曝光和曝光界面處的線邊緣粗糙度的光酸發生劑(photoacid generator,以下稱為「PAG」)。
[0014]本發明的另一目的在於提供一種含有所述光酸發生劑的抗蝕劑組合物。解決問題的方法
[0015]為了實現所述目的，根據本發明的一實施例，提供一種具有由下述化學式I表示的結構的光酸發生劑。
[0016]化學式I[0017]
【權利要求】
1.一種光酸發生劑，由下述化學式I表不， 化學式I
2.如權利要求1所述的光酸發生劑，其中， 所述R1和R2分別獨立地選自由氫原子、甲氧基、乙氧基、甲基、乙基和丙基所組成的組中，R3選自由甲基、乙基、丙基、甲氧基、乙氧基、苯基、環戍基、環己基、金剛烷基和降冰片基所組成的組中，此外，所述R1至R3中相鄰的兩個官能團可以彼此連接形成金剛烷基、降冰片基或四氫吡喃基， 所述R4、R5和R6分別獨立為甲基或乙基， 所述R7a和R7b分別獨立地選自由氫原子、甲氧基、乙氧基、甲基、乙基和丙基所組成的組中， 所述R7。選自由下述化學式4a至4e所組成的組中，
3.如權利要求1所述的光酸發生劑，其中， 所述V1和V2分別獨立為氟基， 所述W1和W2分別獨立為氫原子或氟基，而且， 所述a為I至3的整數，b為O至2的整數。
4.如權利要求1所述的光酸發生劑，其中， 在所述化學式I中，陰離子部分選自由下述化學式5a至51所組成的組中，
5.如權利要求1所述的光酸發生劑，其中， 所述A+為選自由磺酸類、碘鎗類、磷鎗類、重氮類、吡啶鎗類和醯亞胺類所組成的組中的有機兩性離子。
6.如權利要求1所述的光酸發生劑，其中， 所述A+為由下述化學式6a或6b表示的有機陽離子， 化學式6a
7.如權利要求1所述的光酸發生劑，其中， 所述A+為具有由下述化學式7a至7v表示的結構的有機兩性離子，
8.如權利要求1所述的光酸發生劑，選自由下述化學式IOa至IOd的化合物所組成的組中，
9.一種光酸發生劑的製備方法，該光酸發生劑由下述化學式I表不，該製備方法包括如下步驟: 使下述化學式11的化合物與下述化學式12的化合物反應的步驟， 化學式I
10.一種抗蝕劑組合物，含有權利要求1至8中任一項所述的光酸發生劑。
11.一種由化學式11表示的化合物， 化學式11
【文檔編號】C07C309/65GK103819378SQ201310573166
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月15日 優先權日:2012年11月19日
【發明者】朱炫相, 金三珉, 安浩益, 申珍奉, 成耆珠 申請人:錦湖石油化學株式會社