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논문 상세정보

포토 레지스트의 기술 동향과 화학 증폭형 포토레지스트에서의 광산 발생제의 연구

Technology Trends for Photoresist and Research on Photo Acid Generator for Chemical Amplified Photoresist

Abstract

Lithographic data obtained from PHS(polyhydroxy styrene) having various functionalities were investigated by using a photoacid generator based on diazo and onium type. Chemically amplified photoresist based on the KrF type photoresist was developed by using a photoacid generator and multi-functional resin. Thermal stability for the photoacid generator showed that the increase of loading amount of photoacid generator resulted in the decrease of glass transintion temperature (Tg). The photoacid generators having methyl, ethyl, or propyl group in their cationic structure produced T-top structure in pattern profile due to the effect of acid diffusion during the generation of acid in the resist. The increase of carbon chain length in the anionic structure of photoacid generators resulted in lower pattern resolution due to the interruption of acid diffusion.

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
포지티브형와 네가티브형 포토레지스트
포지티브형와 네가티브형 포토레지스트는 어떤 차이가 있는가?
노광된 부분이 현상액에 용해되며, 네가티브 포토레지스트는 노광된 부분이 녹지 않고 노광되지 않은 부분이 용해되어 나타난다.

그림 1에서는 포토레지스트의 감광된 부분의 현상액에 대한 용해도에 따라 포지티브형와 네가티브형 포토레지스트로 나뉜다. 포지티브 포토레지스트는 노광된 부분이 현상액에 용해되며, 네가티브 포토레지스트는 노광된 부분이 녹지 않고 노광되지 않은 부분이 용해되어 나타난다.

화학증폭형 포토레지스트
화학증폭형 포토레지스트란 무엇인가?
양자 수율이 100% 보다 큰 포토레지스트를 의미하는 것으로 protecting-deprotecting 반응이라고도 한다

Deep UV를 광원으로 사용하는 리소 그래피법으로 발전함에 따라 포토레지스트를 화학증폭형(chemically amplified) 기작을 이용하여 사용하기 시작했다. 화학증폭형 포토레지스트는 양자 수율이 100% 보다 큰 포토레지스트를 의미하는 것으로 protecting-deprotecting 반응이라고도 한다. 사용되는 고분자는 PHS(polyhy-droxystyrene) 고분자와 photoacid generator(PAG)를 기본으로 contrast 향상 및 용해도 조절을 위한 반응 금지제를 사용한다.

화학증폭형 포토레지스트
화학증폭형 포토레지스트에 사용되는 고분자는 무엇인가?
PHS(polyhy-droxystyrene) 고분자와 photoacid generator(PAG)를 기본으로 contrast 향상 및 용해도 조절을 위한 반응 금지제를 사용한다

화학증폭형 포토레지스트는 양자 수율이 100% 보다 큰 포토레지스트를 의미하는 것으로 protecting-deprotecting 반응이라고도 한다. 사용되는 고분자는 PHS(polyhy-droxystyrene) 고분자와 photoacid generator(PAG)를 기본으로 contrast 향상 및 용해도 조절을 위한 반응 금지제를 사용한다. 화학증폭형 포토레지스트의 작용 기작은, 엑시머 레이져 노광에 의해 PAG로부터 발생된 산이 확산하며 이후 이어지는 post exposure bake(PEB) 과정에서 t-BOC 또는 protecting group을deprotecting 시키는 반응을 통해 보호기가 수산화기로 치환된다.

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