[发明专利]芳族聚缩醛及其制品

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物，特别是芳族聚缩醛和聚缩酮。

背景技术

聚(甲基丙烯酸酯)类和聚(羟基苯乙烯)类的化学增强光致抗蚀剂已经达到了性能极限，该性能极限是由通过分辨率、线边缘粗糙度和敏感性的平衡三角限定的。这是所谓的RLS平衡。存在经验证据：即通过使用配方方法增加该重要性能之一的尝试会损害所述三角的剩余性能。该效应限制了在高分辨率光刻法中可实现的特征尺寸，包括远紫外(EUV)和电子束。避免聚(甲基丙烯酸酯)类和聚(羟基苯乙烯)类化学增强光致抗蚀剂的RLS平衡三角的一种方式将是创造新的基于不同聚合物的光致抗蚀剂组合物，其提供一种或多种改善的光子吸收、改善的量子效率以及改善的催化链式反应的效率。避免聚(甲基丙烯酸酯)类和聚(羟基苯乙烯)类化学增强光致抗蚀剂的RLS平衡三角的另外一个方式将是创造新的基于不同聚合物的光致抗蚀剂组合物，其在光刻期间显示出非恒定扩散行为(即相比与未曝光区域，在曝光区域中酸的扩散常数更高)。Kozawa，T，Tagawa，S.，Santillan，JJ，Itani，T，Journal of Photopolymer Science and Technology，2008，第21卷，第421-427页。借助主链可降解的聚合物可以实现该行为。

发明内容

一个实施方案是包括多个具有以下结构的重复单元的聚合物：

其中R¹和R²的每次出现独立地是氢、未取代的或取代的C_1-18线性或支化的烷基、未取代或取代的C_3-18的环烷基，未取代的或取代的C_6-18的芳基，或未取代的或取代的C_3-18的杂芳基；和R¹和R²任选地彼此共价连接以形成包括-R¹-C-R²-的环，其中中心碳是缩醛碳；Ar¹、Ar²和Ar³的每次出现独立地为未取代的或取代的C_6-18的亚芳基，或未取代的或取代的C_3-18的亚杂芳基；条件是Ar¹、Ar²和Ar³的至少一次出现是被选自羟基、缩醛、缩酮、酯和内酯的至少一个官能团取代。

另一实施方案是包括该聚合物的制品。

以下详细描述了这些和其它的实施方案。

附图说明

图1显示了在使用稀释水性三氟甲磺酸处理之后实施例8的聚合物pBEBA-2，4-DBP-CHVE的聚合物主链和侧链降解。

图2显示了聚合物的酸处理显著影响了其溶解性能。

具体实施方式

本发明人已经制备了在聚合物主链内包含不稳定的缩醛基团和任选地在聚合物侧链的额外的不稳定官能团的聚合物。在酸性条件下，同时实现了任何酸敏感性保护基团的解聚(depolymerization)和脱保护。因此，相对于聚(甲基丙烯酸酯)和聚(羟基苯乙烯)，该聚合物提供了改善的催化链式反应的效率。同时，该聚合物可以显示出使得它们特别适用于光刻的其它性能。这些性能可以包括高玻璃化转变温度、高环参数、低Ohnishi参数(改善的耐刻蚀性)、在常用于光致抗蚀剂配方的溶剂中的溶解度、聚合物主链的热稳定性和在解聚和脱保护之后在水性碱显影剂中的溶解度的一个或多个。

本申请描述了该聚合物。共提交的美国申请序列号_[代理人记录号DOW0009US]描述了制备所述聚合物的单体。共提交的美国申请序列号_[代理人记录号DOW0008US]描述了制备该聚合物的方法。和共提交的美国申请序列号_[代理人记录号DOW0008US]描述了包括该聚合物的光致抗蚀剂组合物。