DE10238038A1

DE10238038A1 - Photosensitives Polymer und Photoresistverbindung daraus

Info

Publication number: DE10238038A1
Application number: DE10238038A
Authority: DE
Inventors: Sang-Jun Choi
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-08-25
Filing date: 2002-08-20
Publication date: 2003-05-22
Also published as: US20030091928A1; KR100493015B1; KR20030017947A; JP3889685B2; JP2003096136A; US6777162B2; TWI253452B

Abstract

Ein photosensitives Polymer mit einem Hydroxyalkylvinylether-Monomer und eine Resist-Zusammensetzung werden bereitgestellt. Das photosensitive Polymer schließt ein Alkylvinyl-ether-Monomer mit der nachfolgenden Formel ein, und das photosensitive Polymer hat ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 3000 bis 50000: DOLLAR F1 worin x eine ganze Zahl von 3 bis einschließlich 6 ist, R1 und R2 unabhängig voneinander eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoff-Atomen, eine fluorierte Alkyl-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoff-Atomen oder eine perfluorierte Alkyl-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoff-Atomen sind.

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein photosensitives Polymer und eine Photoresist-Verbindung daraus.

2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik

Eine Design-Norm für Muster geringerer Größe von nicht mehr als 0,2 µm ist in einer Halbleiter-Speichervorrichtung nötig, die eine Kapazität aufweist, die 1 Gbit übersteigt. Es wurde eine photolithographische Technik vorgeschlagen, in der ein Argonfluorid-Excimer-Laser ("ArF"), der in der Lage ist, Muster einer Größe von 0,1 µm auszubilden, und der eine Wellenlänge von 193 nm aufweist, was sogar kürzer ist als diejenige eines herkömmlichen Kryptonfluorid-Excimer-Lasers ("KrF"), der eine Wellenlänge von 248 nm aufweist, und eines F₂-Excimer-Lasers, der in der Lage ist, Muster mit einer Größe von 0,07 µm auszubilden, und der eine Wellenlänge von 157 nm aufweist, als neuer Typ einer Bestrahlungs-Lichtquelle verwendet werden. Entsprechend der Änderung der Bestrahlungs-Lichtquelle gibt es einen steigenden Bedarf für die Entwicklung neuer Photoresist-Materialien, die eine Transparenz bei einer kürzeren Wellenlänge von 193 nm oder weniger, eine hohe Beständigkeit gegenüber Trocken- Ätzen, eine gute Haftung auf Schichten-Materialien darüber oder darunter aufweisen, leicht unter Verwendung herkömmlicher wässriger Entwicklungslösungen entwickelt werden können und exzellent hinsichtlich des Temper-Effekts beim Brennen sind.
Jedoch bringen im Vergleich mit herkömmlichen KrF-Resist-Materialien bekannte ArF- oder F₂-Resist-Materialien viele Probleme beim praktischen Gebrauch mit sich. Beispielsweise ist ein Polymer aus Methylmethacrylat, t-Butylmethacrylat und Methacrylsäure, das ein im Stand der Technik bekanntes Terpolymer ist, schlecht in bezug auf seine Beständigkeit beim Trockenätzen.
Im Fall eines alternierenden Polymers aus einem Cycloolefin und Maleinsäureanhydrid ("COMA"), das die nachfolgende Formel aufweist, sind die Produktionskosten des Rohmaterials niedrig, während die Ausbeute an Polymer scharf abfällt. Darüber hinaus ist der Lichtdurchlaßgrad des Polymers sehr niedrig im Bereich kurzer Wellenlängen wie beispielsweise bei 193 nm. Die vorstehend angegebenen synthetischen Polymere aus COMA haben einen alizyklischen Kohlenwasserstoff in ihrem Grundgerüst, der eine herausragende Hydrophobie zeigt, und daher ist das Haftvermögen zu benachbarten Materialschichten darunter sehr schlecht. Formel 1
Das Copolymer weist eine Glasübergangstemperatur von 200°C oder mehr aufgrund der strukturellen charakteristischen Eigenschaften des Grundgerüsts auf. Als Ergebnis ist es schwierig, einen Temper-Effekt zum Eliminieren eines dynamischen Volumens aus der Resist-Schicht, die aus dem Polymer mit der obigen Struktur gebildet wird, während des Brennens zu erreichen. Dementsprechend weist die Resist-Schicht eine schlechte Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen auf. Als Ergebnis kann dann, wenn das Polymer mit einer basischen Verunreinigung in der Atmosphäre in Kontakt kommt, Säure ("H⁺"), die aus einem Photosäure-Erzeuger ("PAG") durch Bestrahlung erzeugt wird, nicht an einer Acidolyse in dem Polymer teilnehmen und wird abgefangen. Auch wird die Säure leicht in den nicht-belichteten Abschnitt eindiffundiert; dadurch wird ein Photoresist-Muster mit einem schlechten Profil wie beispielsweise mit einem T-Top-Profil erzeugt. Darüber hinaus wird die Resist-Schicht aufgrund von Elektronenstrahlung deformiert, während das Photoresist-Muster mittels V-SEM beobachtet wird; dadurch wird es schwierig gemacht, einen guten oder schlechten Zustand des Musters zu bestimmen. Auch haben diese Polymere keinen zufriedenstellenden Lichtdurchlaßgrad.

Zusammenfassung der Erfindung

Die obigen und andere Unzulänglichkeiten und Nachteile des Standes der Technik werden angesprochen durch Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, die ein photosensitives Polymer bereitstellen, das eine genügend hohe Glasübergangstemperatur hat, um einen Temper-Effekt während des Brennens zu erzielen, wobei es den Erfordernissen als Hauptkomponente eines Resist-Materials genügt.
Es ist ein anderer Vorteil der vorliegende Erfindung, eine Photoresist-Zusammensetzung zu schaffen, die das photosensitive Polymer enthält, das ausreichend für eine Belichtungs-Lichtquelle ist, die eine kürzere Wellenlänge von 193 nm oder weniger aufweist.
Dementsprechend wird, um den obigen Vorteil zu erreichen, ein photosensitives Polymer bereitgestellt, das 10 bis 90 Mol-% eines Alkylvinylether-Monomers, das die nachfolgende Formel aufweist, und 10 bis 90 Mol-% wenigstens eines Monomers einschließt, das gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Acrylat-Derivat, einem Methacrylat-Derivat, einem Fumarat-Derivat, einem 4-Hydroxystyrol-Derivat und einem Norbornen-Derivat, das einen Säure-labilen Kohlenwasserstoff mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen aufweist, wobei das photosensitive Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 3.000 bis 50.000 aufweist:

worin x eine ganze Zahl von 3 bis 6 einschließlich ist, R₁ und R₂ unabhängig voneinander Alkyl-Reste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, fluorierte Alkyl-Reste mit 1 bis 10 Kohlenstoff-Atomen oder perfluorierte Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoff- Atomen sind.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung schließt ein photosensitives Polymer 10 bis 90 Mol-% eines Alkylvinylether-Monomers mit der obigen Formel und nicht mehr als 50 Mol-% eines Maleinsäureanhydrid-Monomers ein, worin das photosensitive Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 3.000 bis 50.000 aufweist.
Vorzugsweise schließt das photosensitive Polymer weiter wenigstens ein Monomer ein, das mit einer Säure-labilen C₄- bis C₂₀-Kohlenwasserstoff-Gruppe verbunden ist, wobei das Monomer gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Acrylat-Derivaten, Methacrylat-Derivaten, Fumarat-Derivaten, Acrylnitril-Derivaten, Norbornen-Derivaten und 4-Hydroxystyrol-Derivaten.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Photoresist- Zusammensetzung bereitgestellt, die wenigstens ein Polymer einschließt, das gewählt ist aus den oben erwähnten photosensitiven Polymeren, und 1,0 bis 15 Gew.-% eines Photosäure-Generators ("PAG"), bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers.
Vorzugsweise schließt der PAG ein Triarylsulfonium-Salz, ein Diaryliodonium- Salz, ein Sulfonat oder eine Mischung dieser Materialien ein.
Die Resist-Zusammensetzung kann 0,01 bis 20 Gew-% einer organischen Base einschließen, bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers.

Detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen

Ein photosensitives Polymer und eine Photoresist-Verbindung daraus werden bereitgestellt und beschrieben. Auch wird ein bevorzugtes Photolithographie-Verfahren unter Verwendung der Photoresist-Verbindung beschrieben. Diese Erfindung kann jedoch ihre Ausprägung in vielen verschiedenen Formen finden, und diese Ausführungsformen werden bereitgestellt, so dass diese Offenbarung vollständig und vollkommen ist und vollständig den Umfang der Erfindung Fachleuten in diesem technischen Bereich vermittelt. In Formeln bezeichnen dieselben Buchstaben dieselben funktionellen Gruppen.
Ein photosensitives Polymer gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schließt 10 bis 90 Mol-% eines Hydroxyalkylvinylether-Monomers ein und weist damit Vinylether-Gruppen als eine Hauptkomponente seiner Grundstruktur auf. Die Vinylether-Grundstruktur ist flexibler als eine herkömmliche alizyklische Kohlenwasserstoff-Grundstruktur, was zur Senkung der Glasübergangstemperatur des photosensitiven Polymers beiträgt. Die Vinylether- Gruppe ist vorzugsweise substituiert durch eine C₁- bis C₂₀-Hydroxyalkylgruppe, um weiter die Flexibilität des photosensitiven Polymers zu erhöhen. Noch weiter bevorzugt ist die Vinylether-Struktur substituiert durch eine C₁-C₁₀-Hydroxyfluoralkyl-Gruppe oder eine C₁-C₁₀-Hydroxyperfluoralkyl-Gruppe, um den Lichtdurchlaßgrad in bezug auf eine Bestrahlungs-Lichtquelle von 157 nm zu erhöhen. Da der Substituent eine Hydroxy-Gruppe (-OH) einschließt, kann die Haftung und das Benetzungsvermögen des photosensitiven Polymers gegenüber Schichten-Materialien erhöht werden. Das Vinylether-Monomer kann durch die folgende Formel 2 ausgedrückt werden: Formel 2

worin x für eine ganze Zahl im Bereich von 3 bis 6 einschließlich steht, R₁ und R₂ jeweils einzeln C₁- bis C₂₀-Alkyl, fluoriertes C₁- bis C₁₀-Alkyl oder perfluoriertes C₁- bis C₁₀-Alkyl sind.
Da das Hydroxyalkylvinylether-Monomer eine Elektronen-abgebende Eigenschaft hat, wird es mit einem oder mehreren anderen Monomeren polymerisiert, die eine Elektronenabziehende Eigenschaft aufweisen, um eine Polymerisation zu erleichtern und dadurch ein photosensitives Polymer zu bilden. Verwendbare Monomere, die mit dem Hydroxyalkylvinylether-Monomer polymerisiert werden können, schließen gebundene Acrylat-Derivate, Methacrylat-Derivate, Fumarat-Derivate, Acrylnitril-Derivate, Norbornen-Derivate und 4-Hydroxystyrol-Derivate ein, die eine Säure-labile C₄-C₂₀-Kohlenwasserstoffgruppe als Substituent aufweisen. Das Elektronenabziehende Monomer ist in dem Polymer in einem Anteil von 10 bis 90 Mol.-% eingeschlossen.
Bei Acrylat-Derivaten, Methacrylat-Derivaten, Fumarat-Derivaten oder 4-Hydroxystyrol-Derivaten wird eine t-Butyl-Gruppe, Tetrahydropyranyl-Gruppe oder 1-Ethoxyethyl-Gruppe in geeigneter Weise als die Säure-labile C₄-C₂₀ -Kohlenwasserstoff-Gruppe verwendet.
In dem Fall, in dem die Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe eine alizyklische C₆-C₂₀-Kohlenwasserstoff-Gruppe ist, ist die Trockenätz-Beständigkeit des photosensitiven Polymers verbessert.
Bei Acrylnitril-Derivaten oder Norbornen-Derivaten wird eine C₄-C₁₀-Ester- Gruppe in passender Weise als Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe verwendet.
Die Monomere können durch eine allgemeine Radikal-Polymerisation, eine kationische Polymerisation oder eine anionische Polymerisation polymerisiert werden. Die polymerisierten photosensitiven Polymere haben ein passendes Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 3.000 bis 50.000.
Beispiele von Copolymeren, die geeignet als die photosensitiven Polymere gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind, werden durch die folgenden Formeln 3 und 4 wiedergegeben, und Beispiele von Terpolymeren, die geeignet als photosensitive Polymere gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind, werden durch die folgende Formel 5 wiedergegeben: Formel 3

worin m und n beide ganze Zahlen sind, der Wert von m/(m + n) gemäß der Art des verwendeten Alkylvinylether-Monomers unterschiedlich ist und vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 0,9 liegt, und zwar aus Sicht einer Einstellung der gesamten charakteristischen Eigenschaften. Formel 4

worin m und n beide ganze Zahlen sind und m/(m + n) gleich 0,1 bis 0,9 ist. Formel 5

worin m, p und q alle ganze Zahlen sind und m/(m + p + q) gleich 0,1 bis 0,4 ist, p/(m + p + q) gleich 0,1 bis 0,4 ist und q/(m + p + q) gleich 0,1 bis 0,5 ist.
In den Formeln 3 bis 5, in denen R₃ für Wasserstoff oder Methyl steht, ist R₄ ein Säure-labiler C₄-C₂₀-Kohlenwasserstoff und ist R₅ ein Säure-labiler C₄-C₂₀ -Kohlenwasserstoff. R₄ ist vorzugsweise t-Butyl, Tetrahydropyranyl oder 1-Ethoxyethyl, was es erleichtert, dass das photosensitive Copolymer als positives, chemisch verstärktes Resist fungiert.
Auch kann R₄ ein tertiärer alizyklischer C₆-C₂₀-Kohlenwasserstoff sein. Geeignete tertiäre alizyklische Kohlenwasserstoffe schließen die folgenden Reste ein: 2-Methyl-2- norbornyl, 2-Ethyl-2-norbornyl, 2-Methyl-2-isobornyl, 2-Ethyl-2-isobornyl, 8-Methyl-8- tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 8-Ethyl-8-tricyclo[5.2.1.0^2,6]decanyl, 2-Methyl-2-adamantyl, 2-Ethyl-2-adamantyl, 2-Propyl-2-adamantyl, 2-Methyl-2-fenchyl und 2-Ethyl-2-fenchyl. Die Verwendung der tertiären alizyklischen Kohlenwasserstoffe erhöht die Trockenätz- Beständigkeit des photosensitiven Polymers.
Da in dem durch die Formel 3 wiedergegebenen Copolymer das erste Monomer ein Hydroxyalkylvinylether und das zweite Monomer ein Acrylat-Derivat oder Methacrylat-Derivat ist, ist die Grundstruktur des Polymers sehr flexibel. Damit hat die Glasübergangstemperatur des photosensitiven Polymers einen passenden Wert im Bereich von etwa 130 bis etwa 180°C.
In Formel 4 ist R₅ vorzugsweise ein Säure-labiler Ester-Rest, damit das photosensitive Polymer als positiver, chemisch verstärkter Resist fungiert. Der Säure-labile Ester ist vorzugsweise ein t-Butylester, Tetrahydropyranylester oder 1-Ethoxyethylester.
In den Formeln 4 und 5 erhöht Norbornen, wenn es in dem Grundgerüst verwendet wird, die Beständigkeit gegen Trockenätzen.
In einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird ein photosensitives Polymer bereitgestellt, das wenigstens 10 bis 90 Mol.-% eines Hydroxyalkylvinylether-Monomers und nicht mehr als 50 Mol.-% eines Maleinsäureanhydrid-Monomers einschließt. In diesem Fall wird ein Copolymer, das die Formel 6 aufweist, ein Terpolymer, das die Formel 7 oder 8 aufweist, oder ein Tetrapolymer, das die Formel 9 aufweist, in passender Weise als photosensitives Polymer gemäß alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet. Die Reste R₁ bis R₅ haben die oben definierte Bedeutung. Formel 6

Formel 7

worin m, n und q alle ganze Zahlen sind und m/(m + n + q) gleich 0,1 bis 0,4 ist, n/(m + n + q) gleich 0,1 bis 0,5 ist und q/(m + n + q) gleich 0,1 bis 0,5 ist. Formel 8

worin m, n und p alle ganze Zahlen sind und m/(m + n + p) gleich 0,1 bis 0,4 ist, n/(m + n +p) gleich 0,1 bis 0,5 ist und q/(m + n + p) gleich 0,1 bis 0,4 ist. Formel 9

worin m, n, p und q alle ganze Zahlen sind und m/(m + n + p + q) gleich 0,1 bis 0,4 ist, n/(m + n + p + q) gleich 0,1 bis 0,5 ist und p/(m + n + p + q) gleich 0,1 bis 0,4 ist und q/(m + n + p + q) gleich 0,1 bis 0,5 ist.
Wenn ein Monomer von Maleinsäureanhydrid weiter eingeschlossen wird, kann ein noch perfekter alternierendes Copolymer durch allgemeine Radikal-Polymerisation erhalten werden. Daher kann die Ausbeute der Polymere erhöht werden.
Zur Herstellung einer Photoresist-Zusammensetzung gemäß beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden die wie oben beschrieben synthetisierten Polymere in verschiedenen Typen von Lösungsmitteln gelöst, wie beispielsweise Propylenglykolmonomethyletheracetat ("PGMEA"), Ethyllactat oder Cyclohexanon, und zwar mit einem Photosäure-Erzeuger ("PAG"), wodurch eine Resist-Lösung hergestellt wird.
Der PAG ist vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 15 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers. Geeignete PAGs schließen ein: Triarylsulfonium-Salze, Diaryliodonium-Salze, Sulfonat, N-Hydroxysuccinimidtriflat oder Mischungen daraus.
Beispiele des PAG schließen ein: Triphenylsulfoniumtriflat, Triphenylsulfoniumantimonat, Diphenyliodoniumtriflat, Diphenyliodoniumantimonat, Methoxydiphenyliodoniumtriflat, Di-t-butyldiphenyliodoniumtriflat, 2,6-Dinitrobenzylsulfonat, Pyrogalloltris(alkylsulfonat), Norbornendicarboximidtriflat, Triphenylsulfoniumnonaflat, Diphenyliodoniumnonaflat, Methoxydiphenyliodoniumnonaflat, Di-t-butyldiphenyliodoniumnonaflat, N-Hydroxysucci-nimidnonaflat, Norbornendicarboximidnonaflat, Triphenylsulfoniumperfluoroctansulfonat, Diphenyliodoniumperfluoroctansulfonat, Methoxydiphenyliodoniumperfluoroctansulfonat, Di-t-butyldiphenyliodoniumtriflat, N-Hydroxysuccinimidperfluoroctansulfonat oder Norbornendicarboximidperfluoroctansulfonat.
Vorzugsweise schließt die Photoresist-Zusammensetzung bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weiter 0,01 bis 2 Gew.-% einer organischen Base ein, bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers. Geeignete organische Basen schließen tertiäre Amine ein. Verwendbare Beispiele der organischen Base schließen ein: Triethylamin, Triisobutylamin, Triisooxtylamin, Diethanolamin, Triethanolamin oder eine Mischung daraus. Die organische Base wird zugesetzt, um einer Muster-Deformation vorzubeugen, die das Ergebnis einer unerwarteten Acidolyse ist, die durch die Säure hervorgerufen wird, die an den belichteten Bereichen erzeugt wird und dann in die unbelichteten Bereiche nach der Belichtung diffundiert.
Auch schließt eine Photoresist-Zusammensetzung gemäß bestimmter Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung 30 bis 200 ppm eines organischen oder basischen oberflächenaktiven Mittels ein, das die Funktion hat, zu ermöglichen, dass die Photoresist-Zusammensetzung einheitlich auf ein Substrat beschichtungsmäßig aufgetragen werden kann.
Um die Gesamt-Löse-Geschwindigkeit des Resists einzustellen, schließt die Resist-Zusammensetzung beispielhafter Ausführungsformen weiter 5 bis 25 Gew.-% eines Lösungsinhibitors ein, bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers.
Für ein Lithographie-Verfahren wird die Resist-Lösung zuerst zweimal unter Verwendung eines Membranfilters mit einer Porenweite von 0,2 µm filtriert, so dass auf diesem Wege eine Resist-Zusammensetzung erhalten wird.
Die erhaltene Resist-Zusammensetzung wird dem folgenden Verfahren unterzogen, wodurch ein Muster erhalten wird.
Ein blanker Silicium-Wafer oder ein Silicium-Wafer, der eine Schicht aufweist, auf die das Muster aufgebracht werden soll, wird hergestellt und mit Hexamethyldisilazan ("HMDS") behandelt. Danach wird die Silicium-Wafer-Schicht mit der Resist-Zusammensetzung in einer Dicke von etwa 0,2 bis 0,7 µm überzogen und so eine Resist- Schicht gebildet.
Der Silicium-Wafer mit der Resist-Schicht wird bei einer Temperatur im Bereich von 90 bis 180°C, vorzugsweise von 110 bis 140°C, für etwa 60 bis 120 Sekunden vorgebrannt und so das Lösungsmittel entfernt. Dem folgt die Belichtung unter Verwendung verschiedener Belichtungs-Lichtquellen, beispielsweise unter Verwendung eines KrF-, ArF- oder F₂-Excimer-Lasers. Im Fall der Verwendung einer Lichtquelle mit einer Wellenlänge von 193 nm oder weniger wird die Belichtung bei einer Strahlungsdosis von 5 bis 100 mJ/cm² durchgeführt. Als nächstes wird ein Vorgang des Brennens nach der Belichtung (post-exposure baking; "PEB") bei einer Temperatur im Bereich von 90 bis 180°C, vorzugsweise von 110 bis 140°C, für eine Zeit von etwa 60 bis 120 s durchgeführt und so eine Acidolyse an einem belichteten Abschnitt der Resist-Schicht hervorgerufen. Als Ergebnis erfolgt eine Acidolyse aktiv an dem belichteten Abschnitt, was es ermöglicht, dass der belichtete Abschnitt eine sehr hohe Löslichkeit gegenüber einer Entwicklungslösung zeigt, die 2,38 Gew.-% Tetramethylammoniumhydroxid ("TMAH") einschließt. So wird während der Entwicklung der belichtete Abschnitt gut zum Entfernen gelöst.
Der Silicium-Wafer oder die mit dem Muster zu versehene Schicht wird mittels eines speziellen Ätzgases geätzt, beispielsweise mit Plasma, z. B. einem Halogen-Gas oder C_xF_y-Gas, wobei das resultierende Resist-Muster als Maske verwendet wird. Anschließend wird das Resist-Muster, das auf dem Wafer verblieben ist, durch Aschen oder durch ein Naß-Verfahren unter Verwendung eines Strip-Mittels entfernt, wodurch ein gewünschtes Muster gebildet wird.
Die Resist-Zusammensetzung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann beide Probleme lösen, die mit herkömmlichen Resist-Materialien mit einem COMA-Polymer als Haupt-Komponente verbunden waren, und zwar das Problem des Lichtdurchlaßgrades und das Problem der Haftung.
Da herkömmliche alternierende COMA-Polymere eine sehr hohe Glasübergangstemperatur von 200°C oder höher aufweisen, und zwar aufgrund ihres starren Grundgerüsts, konnten viele Probleme während des Verfahrens eingeschlossen sein. Andererseits hat das photosensitive Polymer, das in die Resist-Zusammensetzung gemäß den beispielhaften Ausführungsformen eingeschlossen ist, eine passende Glasübergangstemperatur im Bereich von 130 bis 180°C. So weist die Resist-Schicht, die aus dem photosensitiven Polymer gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gebildet wurde, einen ausreichenden Temper-Effekt während des Brennens auf, wodurch das dynamische Volumen reduziert wird. Dementsprechend verbessert sich die Beständigkeit der Resist-Schicht gegenüber Umwelt-Einflüssen, wodurch die Lithographie-Leistung verbessert wird.
Veranschaulichende beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden im einzelnen unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele und Synthese- Beispiele beschrieben, und was von einer in diesem Gebiet erfahrenen Person technisch davon abgeleitet werden kann, wird in der vorliegenden Beschreibung nicht beschrieben. Es wird angemerkt, dass Reagenzien, die zur Erklärung der Erfindung verwendet wurden, allgemein erhältlich sind und die meisten von ihnen sind erhältlich von der Firma Aldrich Chemical Co. Synthese-Beispiel 1 Synthese von 3-Hydroxy-3,3'-di-(trifluormethyl-)propylvinylether
3,5 g (0,15 Mol) Magnesium und trockenes Tetrahydrofuran ("THF") wurden in einen Rundbodenkolben gegeben, und eine Spur von Dibrommethan wurde dann zugesetzt, um die Reaktion zu fördern. Dem folgte anschließend die langsame tropfenweise Zugabe von 17 g (0,14 Mol) 3-Chlorpropylvinylether und 150 ml THF. Man ließ die Mischung unter Rückflußbedingungen für etwa 2 h reagieren. Danach wurden, während man die Reaktionsmischung bei einer Temperatur von -78°C hielt, 25 g (0,15 Mol) Hexafluoraceton langsam tropfenweise der Reaktionsmischung zugegeben, wonach man die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur für etwa 12 h reagieren ließ.
Nachdem die Reaktion vollständig abgelaufen war, ließ man die Reaktionsmischung in einen Überschuß Wasser tropfen, neutralisierte sie mit einer schwachen Schwefelsäure-Lösung, extrahierte mit Diethylether und trocknete mit Magnesiumsulfat. Im nächsten Schritt wurde das Lösungsmittel unter Verwendung eines Rotationsverdampfers verdampft, und es wurde dann ein Monomer unter Verwendung von Säulenchromatographie abgetrennt, das die obige Formel aufwies (Hexan: Ethylacetat = 3 : 1) (Ausbeute 85%). Synthese-Beispiel 2 Synthese des folgenden Copolymers
2,5 g (10 Mol) des in Synthese-Beispiel 1 synthetisierten Monomers, 2,4 g (10 mMol) 2-Methyl-2-adamantylmethacrylat und 0,06 g (2 Mol-%) t-Butylperoxid wurden in 10 g Chlorbenzol gelöst und anschließend in einen ausreichend groß bemessenen Kolben gegeben. Anschließend wurde Sauerstoff-Gas ("O₂"), das in der Lösung verblieben war, unter Verwendung von flüssigem Stickstoff entfernt, und der Kolben wurde vollständig mit Stickstoff-Gas gespült, wonach er hermetisch abgedichtet wurde. Danach wurde die Reaktionsmischung 20 h lang polymerisiert, wobei die Temperatur der Reaktionsmischung bei 130°C gehalten wurde.
Nachdem die Polymerisation abgeschlossen war, wurde die Reaktionsmischung in einen Überschuß n-Hexan (10-fach) zur Fällung gegossen. Der Niederschlag wurde unter Verwendung eines Glasfilters filtriert, nochmals in einer passenden Menge THF gelöst und anschließend erneut in einem Überschuß n-Hexan gefällt, gefolgt von einem Schritt des Trocknens in einem Vakuum-Ofen, der bei etwa 50°C gehalten wurde, für die Zeit von 24 h, wodurch das Copolymer erhalten wurde, das die obige Formel aufweist (Ausbeute 70%).
Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts und die Polydispersität (Mw/Mn) des erhaltenen Produktes betrugen 8.900 bzw. 2,2. Synthese-Beispiel 3 Synthese des folgenden Copolymers
Ein Copolymer, das die obige Formel aufwies, wurde dadurch erhalten, dass man eine Polymerisation in derselben Weise durchführte, wie dies im Synthese-Beispiel 2 beschrieben ist, mit der Ausnahme, dass man 2,4 g (10 Mol) eines 8-Ethyl-8-tricyclodesylacrylat-Monomers anstelle des 2-Methyl-2-adamantylmethacrylats verwendete (Ausbeute 70%).
Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts und die Polydispersität (Mw/Mn) des erhaltenen Produktes waren 8.300 bzw. 2,1. Synthese-Beispiel 4 Synthese des folgenden Terpolymers
6 g (25 mMol) des in Synthese-Beispiel 1 synthetisierten Monomers, 2,5 g (25 mMol) Maleinsäureanhydrid, 5,9 g (25 mMol) 2-Methyl-2-adamantylmethacrylat und 0,37 g (3 Mol.-%) AIBN wurden in 30 g THF in einem Rundbodenkolben gelöst, und der Kolben wurde vollständig mit Stickstoff-Gas gespült. Es folgte eine Polymerisation bei einer Temperatur von etwa 65°C für etwa 20 h.
Nachdem die Polymerisation zum Abschluß gekommen war, wurde die Reaktionsmischung langsam in einer Lösung eines Überschusses n-Hexan und Isopropyl-Alkohol (gemischt im Verhältnis 7 : 3) gefällt, und anschließend wurde der Niederschlag abfiltriert. Danach wurde der Niederschlag in einer passenden Menge THF gelöst und erneut mit n-Hexan gefällt, und er wurde in einem Vacuum-Ofen getrocknet, der bei einer Temperatur von etwa 50°C gehalten wurde, und zwar für etwa 24 h. Dadurch wurde das Terpolymer erhalten, das die obige Formel aufweist (Ausbeute: 75%).
Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts und die Polydispersität (Mw/Mn) des erhaltenen Produktes waren 9.700 bzw. 2,0. Synthese-Beispiel 5 Synthese des folgenden Terpolymers
Ein Terpolymer, das die obige Formel aufwies, wurde erhalten, indem man die Polymerisation in derselben Weise durchführte, wie dies in Synthese-Beispiel 4 beschrieben ist, wobei man 4,8 g (20 Mol) des in Synthese-Beispiel 1 synthetisierten Monomers und 5,8 g (30 mMol) eines t-Butyl-5-norbornencarbonsäureester-Monomers verwendete (Ausbeute: 72%).
Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts und die Polydispersität (Mw/Mn) des erhaltenen Produktes waren 8.500 bzw. 2,1.

Herstellung einer Resist-Zusammensetzung und Photolithographie-Verfahren unter deren Verwendung

1,0 g jedes der in den Synthese-Beispielen zwei bis fünf synthetisierten Polymere und 0,01 g Triphenylsulfoniumtriflat als Photosäure-Erzeuger ("PAG") wurden in 8,0 g eines PGMEA-Lösungsmittels gelöst, und 2 mg Triisobutylamin als organische Base wurden der Mischung zum vollständigen Lösen zugesetzt. Dem folgt ein Schritt des Filtrierens unter Verwendung eines Membranfilters mit einer Porenweite von 0,2 µm, wodurch eine Resist-Zusammensetzung erhalten wurde. Ein Silicium-("Si-")Wafer, der mit HMDS bei etwa 3.000 Upm behandelt worden war, wurde mit der erhaltenen Resist-Zusammensetzung bis zu einer Dicke von etwa 0,33 µm beschichtet.
Danach wurde der mit der Beschichtung versehene Wafer bei einer Temperatur von 130°C für 90 s vorgebrannt, wurde unter Verwendung eines ArF-Excimer-Laser- Steppers (hergestellt von der Firma ISI Co.; NA = 0,6, Σ = 0,75) belichtet. Dem folgte ein Schritt der Durchführung eines Schritts des Brennens nach der Belichtung (post-exposure baking; "PEB") bei 120°C für 90 s.
Als nächstes wurde ein Schritt des Entwickelns unter Verwendung von 2,38 Gew.-% Tetramethylammoniumhydroxid ("TMAH") unter Bildung eines Resist- Musters durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Schritte sind in Tabelle 1 aufgelistet. Tabelle 1
Da das photosensitive Polymer gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Hydroxyalkylvinylether-Monomer einschließt, ist es flexibler als ein herkömmliches photosensitives Polymer, das ein Grundgerüst mit einem alizyklischen Wasserstoff aufweist. So fällt die Glasübergangstemperatur dieses beispielhaften photosensitiven Polymers gemäß der vorliegenden Offenbarung unter den Brenn-Temperaturbereich von Resist-Materialien.
Die Photoresist-Schicht, die aus einem Resist-Material mit der photosensitiven Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Offenbarung als Hauptkomponente gebildet wurde, weist einen ausreichenden Temper-Effekt während des Brennens auf, wodurch das dynamische Volumen in der Resist-Schicht verringert wird. So wird die Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen selbst bei einer Verzögerung nach der Belichtung, (post-exposure delay, "PED") erhöht, und eine Betrachtung eines Musters mit V-SEM zeigt keine Deformation der Resist-Schicht aufgrund von e-Strahlung, wodurch sich leicht der Zustand des Musters bestimmen läßt. Daher zeigt dieses photosensitive Polymer gemäß der vorliegenden Offenbarung ein ausgezeichnetes Verhalten beim lithographischen Verfahren, so dass es mit Vorteil zur Herstellung von Halbleiter-Vorrichtungen der nächsten Generation verwendet werden kann.
Auch weist ein photosensitives Polymer gemäß der vorliegenden Offenbarung, das eine Hydroxyalkyl-Gruppe an ein Vinyl-Ether-Monomer gebunden aufweist, eine gute Haftung zu Materialien der darunter liegenden Schicht und eine gute Benetzbarkeit, und im Fall, in dem Fluorid durch die Alkyl-Gruppe ersetzt wird, zeigt das Polymer ein hohes Lichtdurchlaßvermögen in Bezug auf eine Belichtungs-Lichtquelle, die eine Wellenlänge von 157 nm aufweist.
Darüber hinaus kann die Glasübergangstemperatur des photosensitiven Polymers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weiter entsprechend den verschiedenen Arten von Monomeren erniedrigt werden, die an das Vinyl-Ether-Monomer gebunden werden, und die Trockenätz-Beständigkeit und die charakteristischen Kontrast-Eigenschaften des Produkts können verbessert werden. Andere Vorteile des photosensitiven Polymers gemäß der vorliegenden Offenbarung sind, daß Monomere, wie sie für die Herstellung von Polymeren verwendet werden, billig sind und mit hoher Ausbeute erhalten werden können.
Zwar wurde die Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben; es versteht sich jedoch für Fachleute mit üblichem Sachverstand in dem betreffenden technischen Bereich, dass verschiedene Änderungen durchgeführt werden können und Äquivalente an Stelle von Elementen der Erfindung gesetzt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem können viele Modifikationen durchgeführt werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne vom grundsätzlichen Umfang der Erfindung abzuweichen. Daher ist es beabsichtigt, dass die Erfindung nicht durch die speziellen Ausführungsformen beschränkt wird, die als beste Durchführungsform zur Durchführung der Erfindung in Betracht gezogen werden, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen einschließt, die in den Umfang und Geist der nachfolgenden Ansprüche fallen.

Claims

1. Photosensitives Polymer, umfassend:
etwa 10 bis etwa 90 Mol.-% eines Alkylvinylether-Monomers, das die nachfolgende Formel aufweist; und
etwa 10 bis etwa 90 Mol-% wenigstens eines Monomers, das gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Acrylat-Derivat, einem Methacrylat-Derivat, einem Fumarat-Derivat, einem 4-Hydroxystryrol-Derivat und einem Norbornen-Derivat, die einen Säure-labilen Kohlenwasserstoff aufweisen, der etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atome aufweist, wobei das photosensitive Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von etwa 3.000 bis etwa 50.000 hat:

worin x eine ganze Zahl von 3 bis einschließlich 6 ist, R₁ und R₂ unabhängig voneinander wenigstens eine Gruppe aus der Gruppe Alkyl mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen, fluoriertes Alkyl mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen und perfluoriertes Alkyl mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen sind.

2. Photosensitives Polymer nach Anspruch 1, worin R₁ und R₂ unabhängig voneinander Trifluormethyl sind.

3. Photosensitives Polymer nach Anspruch 1, worin das Polymer ein Copolymer mit der folgenden Formel umfaßt:

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoff-Atom und Methyl, R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m und n beides ganze Zahlen sind und m/(m + n) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,9 liegt.

4. Photosensitives Polymer nach Anspruch 3, worin R₄ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus t-Butyl, Tetrahydropyranyl und 1-Ethoxyethyl.

5. Photosensitives Polymer nach Anspruch 3, worin R₄ einen tertiären alizyklischen Kohlenwasserstoff mit etwa 6 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt.

6. Photosensitives Polymer nach Anspruch 5, worin der tertiäre alizyklische Kohlenwasserstoff gewählt aus der Gruppe, die besteht aus 2-Methyl-2-norbornyl, 2- Ethyl-2-norbornyl, 2-Methyl-2-isobornyl, 2-Ethyl-2-isobornyl, 8-Methyl-8- tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 8-Ethyl-8-tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 2-Methyl-2- adamantyl, 2-Ethyl-2-adamantyl, 2-Propyl-2-adamantyl, 2-Methyl-2-fenchyl und 2-Ethyl-2-fenchyl.

7. Photosensitives Polymer nach Anspruch 1, worin das Polymer ein Copolymer umfaßt, das die folgende Formel aufweist:

worin R₅ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m und n beides ganzes Zahlen sind und m/(m + n) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,9 liegt.

8. Photosensitives Polymer nach Anspruch 7, worin R₅ einen Säure-labilen Ester umfaßt.

9. Photosensitives Polymer nach Anspruch 8, worin die Säure-labile Ester-Gruppe gewählt ist der Gruppe, die besteht aus t-Butylester, Tetrahydropyranyl-Ester und 1-Ethoxyethyl-Ester.

10. Photosensitives Polymer nach Anspruch 1 worin das Polymer ein Terpolymer umfaßt, dass die folgende Formel aufweist:

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoff-Atom und einer Methyl-Gruppe, R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, R₅ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff- Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m, p und q alle ganze Zahlen sind und m/(m + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt, p/(m + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt und q/(m + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt.

11. Photosensitives Polymer, umfassend:
etwa 10 bis etwa 90 Mol-% eines Alkylvinylether-Monomers, das die nachfolgende Formel aufweist; und
nicht mehr als etwa 50 Mol-% eines Maleinsäureanhydrid-Monomers, worin das photosensitive Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von etwa 3.000 bis etwa 50.000 aufweist:

worin x eine ganze Zahl von 3 bis 6 einschließlich ist, R₁ und R₂ unabhängig voneinander wenigstens eine der Gruppen Alkyl-Gruppe mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen, fluorierte Alkyl-Gruppen mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen und perfluorierte Alkyl-Gruppen mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen sind.

12. Photosensitives Polymer nach Anspruch 11 worin R₁ und R₂ unabhängig voneinander Trifluoromethyl sind.

13. Photosensitives Polymer nach Anspruch 11, worin das Polymer ein Terpolymer umfaßt, das eine der folgenden Formeln aufweist:

oder

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoff-Atom und einer Methyl-Gruppe, R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, R₅ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff- Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m, n, p und q alle ganze Zahlen sind und m/(m + n + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt, n/(m + n + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt, q/(m + n + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt, m/(m + n + p) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt n/(m + n + p) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt und p/(m + n + p) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt.

14. Photosensitives Polymer nach Anspruch 13, worin R₄ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus t-Butyl, Tetrahydropyranyl und 1-Ethoxyethyl.

15. Photosensitives Polymer nach Anspruch 13 worin R₄ einen tertiären alizyklischen Kohlenwasserstoff mit etwa 6 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt.

16. Photosensitives Polymer nach Anspruch 15, worin der tertiäre alizyklische Kohlenwasserstoff gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus 2-Methyl-2-norbornyl, 2-Ethyl-2-norbornyl, 2-Methyl-2-isobornyl, 2-Ethyl-2-isobornyl, 8-Methyl-8- tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 8-Ethyl-8-tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 2-Methyl-2- adamantyl, 2-Ethyl-2-adamantyl, 2-Propyl-2-adamantyl, 2-Methyl-2-fenchyl und 2-Ethyl-2-fenchyl.

17. Photosensitives Polymer nach Anspruch 13, worin R₅ einen Säure-labilen Ester umfaßt.

18. Photosensitives Polymer nach Anspruch 17, worin die Säure-labile Ester-Gruppe gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus t-Butyl-Ester, Tetrahydropyranyl-Ester und 1-Ethoxyethyl-Ester.

19. Photosensitives Polymer nach Anspruch 11 worin das Polymer ein Tetrapolymer mit der folgenden Formel umfaßt:

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoff-Atom und einer Methyl-Gruppe R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bist etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfasst, 1% eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m, n, p und q alle ganze Zahlen sind, m/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt, n/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt, p/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt und q/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt.

20. Photoresist-Zusammensetzung, umfassend
ein photosensitives Polymer mit etwa 10 bis etwa 90 Mol-% eines Alkylvinylether-Monomers, das die nachfolgende Formel aufweist, und etwa 10 bis etwa 90 Mol.-% wenigstens eines Monomers, das gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Acrylat-Derivat, Methacrylat-Derivat, Fumarat-Derivat, 4- Hydroxystryrol-Derivat und Norbornen-Derivat, die eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen aufweisen, und worin das photosensitive Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von etwa 3.000 bis etwa 50.000 aufweist; und
etwa 1,0 bis etwa 15 Gew.-% eines Photosäure-Erzeugers ("PAG"), bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers:

worin x eine ganze Zahl von 3 bis 6 einschließlich ist, R₁ und R₂ unabhängig voneinander wenigstens eine Gruppe aus der Gruppe Alkyl-Gruppe mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen, fluorierte Alkyl-Gruppe mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen und perfluorierte Alkyl-Gruppe mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen sind.

21. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 20, worin R₁ und R₂ unabhängig voneinander Trifluoromethyl sind.

22. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 20, worin das Polymer ein Copolymer mit der folgenden Formel umfasst:

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoff-Atom und einer Methyl-Gruppe, R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m und n beide ganze Zahlen sind und m/(m + n) im Bereich von 0,1 bis etwa 0,9 liegt.

23. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 22, worin R₄ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus t-Butyl, Tetrahydropyranyl und 1-Ethoxyethyl.

24. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 22, worin R₄ einen tertiären alizyklischen Kohlenwasserstoff mit etwa 6 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt.

25. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 24, worin der tertiäre alizyklische Kohlenwasserstoff gewählt ist aus der Gruppe die besteht aus 2-Methyl-2-norbornyl, 2-Ethyl-2-norbornyl, 2-Methyl-2-isobornyl, 2-Ethyl-2-isobornyl, 8-Methyl-8-tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 8-Ethyl-8-tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 2-Methyl-2-adamantyl, 2-Ethyl-2-adamantyl, 2-Propyl-2-adamantyl, 2-Methyl-2-fenchyl und 2-Ethyl-2-fenchyl.

26. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 20, worin das Polymer ein Copolymer mit der folgenden Formel umfaßt:

worin R₅ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m und n beide ganze Zahlen sind und m/(m + n) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,9 liegt.

27. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 26, worin R₅ einen Säure-labilen Ester umfaßt.

28. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 27, worin die Säure-labile Ester- Gruppe gewählt ist, aus der Gruppe, die besteht aus t-Butyl-Ester, Tetrahydropyranyl-Ester und 1-Ethoxyethyl-Ester.

29. Photoresist-Zusammensetzung nach Anspruch 20, worin das Polymer ein Terpolymer mit der folgenden Formel umfaßt:

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoff-Atom und einer Methyl-Gruppe, R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, R₅ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff- Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m, p und q alle ganze Zahlen sind und m/(m + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt, p/(m + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt und q/(m + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt.

30. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 20, worin der Photosäure-Erzeuger (PAG) wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Triarylsulfonium-Salze, Diaryliodonium-Salze und Sulfonate umfaßt.

31. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 20, umfassend weiter etwa 0,01 bis etwa 20 Gew.-% einer organischen Base, bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers.

32. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 31, worin die organische Base wenigstens eine der Verbindungen Triethylamin, Triisobutylamin, Triisooctylamin, Diethanolamin und Triethanolamin umfasst.

33. Resist-Zusammensetzung, umfassend
ein photosensitives Polymer mit etwa 10 bis etwa 90 Mol-% eines Alkylvinylether-Monomers mit der nachfolgenden Formel und nicht mehr als etwa 50 Mol-% eines Maleinsäureanhydrid-Monomers, wobei das Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von etwa 3.000 bis etwa 50.000 aufweist; und
etwa 1,0 bis etwa 15 Gew.-% eines PAG, bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers:

worin x eine ganze Zahl im Bereich von 3 bis 6 einschließlich ist, R₁ und R₂ unabhängig voneinander wenigstens eine Gruppe aus der Gruppe Alkyl-Gruppe mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen, fluorierte Alkyl-Gruppe mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen und perfluorierte Alkyl-Gruppe mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoff- Atomen sind.

34. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 33, worin R₁ und R₂ unabhängig voneinander Trifluormethyl umfassen.

35. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 33, worin das Polymer ein Terpolymer mit einer der nachfolgenden Formeln umfaßt:

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoff-Atom und einem Methyl-Gruppe, R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfasst, R₅ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff- Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, m, n, p und q alle ganze Zahlen sind, m/(m + n + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt, n/(m + n + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt, q/(m + n + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt, m/(m + n + p) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt, n/(m + n + p) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt und p/(m + n + p) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt.

36. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 35, worin R₄ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus t-Butyl, Tetrahydropyranyl und 1-Ethoxyethyl.

37. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 35, worin R₄ einen tertiären alizyklischen Kohlenwasserstoff mit etwa 6 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen aufweist.

38. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 37, worin der tertiäre alizyklische Kohlenwasserstoff gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus 2-Methyl-2-norbornyl, 2-Ethyl-2-norbornyl, 2-Methyl-2-isobornyl, 2-Ethyl-2-isobornyl, 8-Methyl-8- tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 8-Ethyl-8-tricyclo[5.2.1.0^2,6]-decanyl, 2-Methyl-2- adamantyl, 2-Ethyl-2-adamantyl, 2-Propyl-2-adamantyl, 2-Methyl-2-fenchyl und 2-Ethyl-2-fenchyl.

39. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 35, worin R₅ einen Säure-labilen Ester umfaßt.

40. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 39, worin die Säure-labile Ester-Gruppe gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus t-Butyl-Ester, Tetrahydropyranyl- Ester und 1-Ethoxyethyl-Ester.

41. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 33, worin das Polymer ein Tetrapolymer umfaßt, das die folgende Formel aufweist:

worin R₃ gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Wasserstoffatom und einer Methyl-Gruppe, R₄ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff-Gruppe mit etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoff-Atomen umfaßt, R₅ eine Säure-labile Kohlenwasserstoff- Gruppe mit etwa 4 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen umfaßt, m, n, p und q alle ganze Zahlen sind, m/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt, n/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt, p/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,4 liegt und q/(m + n + p + q) im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,5 liegt.

42. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 33, worin der Photosäure-Erzeuger (PAG) wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Triarylsulfonium-Salze, Diaryliodonium-Salze und Sulfonate umfaßt.

43. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 33, umfassend weiter etwa 0,01 bis etwa 20 Gew.-% einer organischen Base, bezogen auf das Gewicht des photosensitiven Polymers.

44. Resist-Zusammensetzung nach Anspruch 43, worin die organische Base wenigstens eine der Verbindungen Triethylamin, Triisobutylamin, Triisooctylamin, Diethanolamin und Triethanolamin umfasst.