JPS6090205A - 単分散ビニルシリル基含有有機高分子化合物の製造方法 - Google Patents
単分散ビニルシリル基含有有機高分子化合物の製造方法Info
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- JPS6090205A JPS6090205A JP58198928A JP19892883A JPS6090205A JP S6090205 A JPS6090205 A JP S6090205A JP 58198928 A JP58198928 A JP 58198928A JP 19892883 A JP19892883 A JP 19892883A JP S6090205 A JPS6090205 A JP S6090205A
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/075—Silicon-containing compounds
- G03F7/0757—Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds
- G03F7/0758—Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds with silicon- containing groups in the side chains
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F30/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal
- C08F30/04—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal
- C08F30/08—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing silicon
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ネガ型レジストとして優れた特性を有する単
分散ビニルシリル基含有有機高分子化合物およびその製
造方法に関するものである。
分散ビニルシリル基含有有機高分子化合物およびその製
造方法に関するものである。
近年、LSI、超LSI技術は、サブミクロン加工技術
あるいはサブミグロン以下の加工技術が要求されており
、極微細なパターンの形成能をもつ高感度、高解像力レ
ジスト材料の開発が強くめられている。
あるいはサブミグロン以下の加工技術が要求されており
、極微細なパターンの形成能をもつ高感度、高解像力レ
ジスト材料の開発が強くめられている。
ネガ型レジスト材料に要求される性能、機能としては、
(1)紫外線、遠紫外線、電子線、X線等のエネルギー
線に対して高感度で架橋すること、12)エネルギー線
照射niI後で分子構造や物性が大きく変わること、す
なわち架橋により溶解度パラメータが大さく異なること
、(3;感度、解像力を上げるために適度の分子量で分
子喰分布ができるだけ侠いこと、(4)ガラス転移点(
Tg)が高いこと、151 j&板との接着性がよいこ
と、(6)耐ドライエツチング性に優れていること、な
どがあげられる。
(1)紫外線、遠紫外線、電子線、X線等のエネルギー
線に対して高感度で架橋すること、12)エネルギー線
照射niI後で分子構造や物性が大きく変わること、す
なわち架橋により溶解度パラメータが大さく異なること
、(3;感度、解像力を上げるために適度の分子量で分
子喰分布ができるだけ侠いこと、(4)ガラス転移点(
Tg)が高いこと、151 j&板との接着性がよいこ
と、(6)耐ドライエツチング性に優れていること、な
どがあげられる。
現在、ネガ型レジストの上流としては環化ゴム系のレジ
ストが使用されているが解像力および耐ドライエツチン
グ性を充分満足するものは見出さ本発明者らは、かかる
技術的課題にがんかみ鋭意研究を行ない、一般式 %式% (式中、E(’、R2は炭素数1〜4のアルキル基また
はフェニル基、nはOS3の数)で示されるビニルシリ
ル基含有スチレン化合物を、リビングアニオン重合によ
り、そのビニルシリル基を残存させスチレン基の二重結
合を優先的に重合させた単分散ビニルシリル基含有有機
高分子化合物が、ネガ型レジスト材料として必要な緒特
性をすべてそなえており、0.5μmの解像力とすぐれ
た耐ドライエツチング性を示すことを確認し、本発明を
完成した。
ストが使用されているが解像力および耐ドライエツチン
グ性を充分満足するものは見出さ本発明者らは、かかる
技術的課題にがんかみ鋭意研究を行ない、一般式 %式% (式中、E(’、R2は炭素数1〜4のアルキル基また
はフェニル基、nはOS3の数)で示されるビニルシリ
ル基含有スチレン化合物を、リビングアニオン重合によ
り、そのビニルシリル基を残存させスチレン基の二重結
合を優先的に重合させた単分散ビニルシリル基含有有機
高分子化合物が、ネガ型レジスト材料として必要な緒特
性をすべてそなえており、0.5μmの解像力とすぐれ
た耐ドライエツチング性を示すことを確認し、本発明を
完成した。
これをさらに詳しく説明すると、本発明に使用される始
発原料は、前記一般式+11で示されるビニルシリル基
含有スチレン化合物で、これは式CH2=OH−06H
4−C1のグリニヤール試薬と式1 01−(OH2)n−81−OH=OH2で示されるビ
ニ2 ルシリル化合物とを反応させることにより容易に合5i
oJ能である。このビニルシリル基含有スチレン化合
物としては、 Me Me などが例示される。ただし上記においてMe はメチル
基、 Etはエチル4、ph はフェニル哉をそれぞれ
示す。
発原料は、前記一般式+11で示されるビニルシリル基
含有スチレン化合物で、これは式CH2=OH−06H
4−C1のグリニヤール試薬と式1 01−(OH2)n−81−OH=OH2で示されるビ
ニ2 ルシリル化合物とを反応させることにより容易に合5i
oJ能である。このビニルシリル基含有スチレン化合
物としては、 Me Me などが例示される。ただし上記においてMe はメチル
基、 Etはエチル4、ph はフェニル哉をそれぞれ
示す。
上記したビニルシリル基含有スチレン化合物は、重合前
に高真空下で(06H5)30 Ll −Li Brの
混合系からなる精製剤を用いて?#製し、重合に供する
ことが望ましい。
に高真空下で(06H5)30 Ll −Li Brの
混合系からなる精製剤を用いて?#製し、重合に供する
ことが望ましい。
欠に、ビニルシリル基含有スチレン化合物をリビングア
ニオン取合を行う場合、各種の溶剤、重合開始剤、取合
条件にっき(会討した結果、高真空下で2−メチルテト
ラヒドロフランまたはジアルキルエーテル溶媒中で、重
合開始剤としてクミルセシウム(Oum−Os )を用
い、−’50’C以下の反応温度で重合を行えば単分散
線状高分子化合物が得られ、IR,NMR,GPO測定
により、コノ重合体は定量的にビニルシリル基が残存し
、スチレンの取合が優先的に起った、Mw/Mn =
1.0 ’l (Mw二重量平均分子世、Mn:数平均
分子量ンを示す基 ようには\理想的に単分散ビニルシリル含有の線へ 状重合体が得られることがわかった。
ニオン取合を行う場合、各種の溶剤、重合開始剤、取合
条件にっき(会討した結果、高真空下で2−メチルテト
ラヒドロフランまたはジアルキルエーテル溶媒中で、重
合開始剤としてクミルセシウム(Oum−Os )を用
い、−’50’C以下の反応温度で重合を行えば単分散
線状高分子化合物が得られ、IR,NMR,GPO測定
により、コノ重合体は定量的にビニルシリル基が残存し
、スチレンの取合が優先的に起った、Mw/Mn =
1.0 ’l (Mw二重量平均分子世、Mn:数平均
分子量ンを示す基 ようには\理想的に単分散ビニルシリル含有の線へ 状重合体が得られることがわかった。
このようにして得られた残存ビニルシリル基を有する単
分散線状高分子化合物は、一般式%式% ) (R”、 R”、 nは前記のと29)で表わされる繰
返し単位からなるもので、トルエン、キシレン、テトラ
ヒドロフラン等の有機溶剤に可溶であり、繰IML単位
1個当りにビニルシリル基を持つために、各種エネルギ
ー線に対し高感度であり、耐ドライエツチング性にも優
れ、ネガ型レジストとして好適とされる。
分散線状高分子化合物は、一般式%式% ) (R”、 R”、 nは前記のと29)で表わされる繰
返し単位からなるもので、トルエン、キシレン、テトラ
ヒドロフラン等の有機溶剤に可溶であり、繰IML単位
1個当りにビニルシリル基を持つために、各種エネルギ
ー線に対し高感度であり、耐ドライエツチング性にも優
れ、ネガ型レジストとして好適とされる。
つぎに具体的実施例をあげる。
実施例1゜
5001のフラスコにMg 12,17(0,5モル)
、テトラヒドロフラン200Mを仕込み、臭化エチル0
.5−を加え反応をスタートさせた後、p−クロロスチ
レン69Iを窒素気流中還流温度で3時間滴下反応させ
、p−クロロスチレンのグリニヤール試薬を合成した。
、テトラヒドロフラン200Mを仕込み、臭化エチル0
.5−を加え反応をスタートさせた後、p−クロロスチ
レン69Iを窒素気流中還流温度で3時間滴下反応させ
、p−クロロスチレンのグリニヤール試薬を合成した。
このグリニヤール試薬中に、ビニルメチルクロロシラン
の60g(0,5モル)を20〜30℃で滴下反応させ
た俊、加水分解し耳機層を減土蒸留し、p−ビニルフェ
ニルジメチルビニルシラン e e を75g得た。このものの工R7IIII定結果は第1
因に示すとおりであった。
の60g(0,5モル)を20〜30℃で滴下反応させ
た俊、加水分解し耳機層を減土蒸留し、p−ビニルフェ
ニルジメチルビニルシラン e e を75g得た。このものの工R7IIII定結果は第1
因に示すとおりであった。
つぎに、得られたp−ビニルフェニルジメチルビニルシ
ランを高真空下で(06H1l )、 OLi−Li
Brの混合系からなる精製剤を用いて精製したもの6g
を用いて高真空下でリビングアニオン重合法により、車
台開始剤として1.2 X 10−’モルのクミルセシ
ウム(Oum−Os ) を用いて一78℃の反応温度
で、溶媒として精製した2−メチルテトラヒドロフラン
100−中で2時間俄合を行った。
ランを高真空下で(06H1l )、 OLi−Li
Brの混合系からなる精製剤を用いて精製したもの6g
を用いて高真空下でリビングアニオン重合法により、車
台開始剤として1.2 X 10−’モルのクミルセシ
ウム(Oum−Os ) を用いて一78℃の反応温度
で、溶媒として精製した2−メチルテトラヒドロフラン
100−中で2時間俄合を行った。
重合終了後、内容物をメタノール中に注ぎ得られたポリ
マーを沈殿分離し、洗#乾燥したところ、はぼ100%
の収率で白色重合体を得た。この得られた取合体につい
てのIR測定結果は第2図に示すとおりであり、前記第
1図と比較して見ると、スチレン基のビニル基の吸収(
1630crrL−’ ) カ消失しているが、ビニル
シリル基のビニル基は変化していないことがわかる。こ
れはスチレン基のビニル展のみが取合したことを意味す
る。
マーを沈殿分離し、洗#乾燥したところ、はぼ100%
の収率で白色重合体を得た。この得られた取合体につい
てのIR測定結果は第2図に示すとおりであり、前記第
1図と比較して見ると、スチレン基のビニル基の吸収(
1630crrL−’ ) カ消失しているが、ビニル
シリル基のビニル基は変化していないことがわかる。こ
れはスチレン基のビニル展のみが取合したことを意味す
る。
また重合体の分子用の不均一性は膜浸透圧による数平均
分子1−1、Mnは5.I X 10’ TアlJ、光
M乱法により測定した@頃平均分子@(Mw)は5.2
×104 を示し、Mw/Mn=1.02 となり、第
3図に示したGPO測定結果と共に、非常にすぐれた単
分散重合体であることを示している。またガラス転移点
(Tg)は100℃であった。
分子1−1、Mnは5.I X 10’ TアlJ、光
M乱法により測定した@頃平均分子@(Mw)は5.2
×104 を示し、Mw/Mn=1.02 となり、第
3図に示したGPO測定結果と共に、非常にすぐれた単
分散重合体であることを示している。またガラス転移点
(Tg)は100℃であった。
比較例1゜
実施例1と同様な装置を用いて、溶媒として’I’H’
F、開始剤としてn−BuLi uよびクミルセシウム
(Oum−Os)を用いて同様に重合反応を行ったとこ
ろ、n−BuLi を用いた場合は収率60%、Mn2
.6xlO、Mw5.3xlO、Mw/Mn=2.04
、Tg70℃、Oum−Osを用いた場合は収率100
%、Tg105℃の重合体が得られた。GPC測定結果
は第4図に示すとおりであり、n−BuLiでは分子量
分布の広い歌合物を、Oum−Osではダブルビークが
得られ、実施例のような単分散重合体は得られなかった
。
F、開始剤としてn−BuLi uよびクミルセシウム
(Oum−Os)を用いて同様に重合反応を行ったとこ
ろ、n−BuLi を用いた場合は収率60%、Mn2
.6xlO、Mw5.3xlO、Mw/Mn=2.04
、Tg70℃、Oum−Osを用いた場合は収率100
%、Tg105℃の重合体が得られた。GPC測定結果
は第4図に示すとおりであり、n−BuLiでは分子量
分布の広い歌合物を、Oum−Osではダブルビークが
得られ、実施例のような単分散重合体は得られなかった
。
実施例2゜
各種のビニルシリル苓含有スチレン化合拘をグリニヤー
ル反応を用いて合成し、実施例1と同様グ な精製処理・リビ′ハア°オy重合を行9た・収率はぼ
100%で単分散ビニルシリル基含有電合体を得た。歌
合条件および結果を表−1に示す。表中Me、Phは前
記のとおりであり、またvl はビニル基を、THFは
テトラヒドロフランをそれぞれ示す。
ル反応を用いて合成し、実施例1と同様グ な精製処理・リビ′ハア°オy重合を行9た・収率はぼ
100%で単分散ビニルシリル基含有電合体を得た。歌
合条件および結果を表−1に示す。表中Me、Phは前
記のとおりであり、またvl はビニル基を、THFは
テトラヒドロフランをそれぞれ示す。
なお、生成重合体についてIR測測定結果、いずれのも
のもビニルシリル基が残存しており、スチレン基のビニ
ル基は消失していた。
のもビニルシリル基が残存しており、スチレン基のビニ
ル基は消失していた。
レジスト特性
実施例1で得られた単分散重合体をキシレン15敬隨%
l容液として、これに重合体に対して3貢堆%の2,6
−ジ(4−アジドベンジリデン)−シクロヘキサノンを
加えてレジスト溶液を調製した。
l容液として、これに重合体に対して3貢堆%の2,6
−ジ(4−アジドベンジリデン)−シクロヘキサノンを
加えてレジスト溶液を調製した。
膜を作り、ioo’c、2o分間ブレベーキングを灯っ
た。ついでミラープロジェクションマスクアライナ−(
C!anon−500−17’−1) を使用L、常法
にしたがい露光後、ジエチルエーテルを現像液としてデ
ツプし、60抄聞現像を行っ之ところ、0.5μmのラ
インアンドスペースも明らかに解像していることがわか
った。
た。ついでミラープロジェクションマスクアライナ−(
C!anon−500−17’−1) を使用L、常法
にしたがい露光後、ジエチルエーテルを現像液としてデ
ツプし、60抄聞現像を行っ之ところ、0.5μmのラ
インアンドスペースも明らかに解像していることがわか
った。
ング
つぎに、ドライエツゝr協性を試べるために、上記レジ
ストを81 基板上に営布し、平行平板電極型ドライエ
ツチング装置を用いて、酸素C二よるスパッタエツチン
グを行ない、時間と共に膜厚の変化を測定したところ、
30分間のエツチングでもlla厚は全く変化せず、非
常にすぐれた耐ドライエツチング性を示した。
ストを81 基板上に営布し、平行平板電極型ドライエ
ツチング装置を用いて、酸素C二よるスパッタエツチン
グを行ない、時間と共に膜厚の変化を測定したところ、
30分間のエツチングでもlla厚は全く変化せず、非
常にすぐれた耐ドライエツチング性を示した。
以上の結果より本発明で得られた単分散ビニルシリル基
含有型合体はネガ型レジストとして理想的な特性をもっ
ていることが判明した。
含有型合体はネガ型レジストとして理想的な特性をもっ
ていることが判明した。
!1i141図は実施例1で得たp−ビニルフェニルジ
メチルビニルシランについての、また第2図はこれ のものの重合体についてのソ宅れ■RLYIll定結果
を示したものである。 第:(図は実施例1に8ける重合体についての、また第
4Nは比較例1における重合体についてのそれぞれGP
G測定結果をボしたものである。 特許出願人 信越化学工業株式会社 代理人 弁理士 山 本 亮 − 第3図 ELLITION TIME/MIN ELuηON TIME/MIN
メチルビニルシランについての、また第2図はこれ のものの重合体についてのソ宅れ■RLYIll定結果
を示したものである。 第:(図は実施例1に8ける重合体についての、また第
4Nは比較例1における重合体についてのそれぞれGP
G測定結果をボしたものである。 特許出願人 信越化学工業株式会社 代理人 弁理士 山 本 亮 − 第3図 ELLITION TIME/MIN ELuηON TIME/MIN
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、一般式 %式% (式中、 R’ 、 R2は炭素数1〜4のアルキル基
またはフェニル基、nは0〜3の数)で示されるビニル
シリル基含有スチレン化合物を、リビングアニオン重合
により、そのビニルシリル基を残げさせスチレン基の二
屯結合を優先的に重合させた単分散ビニルシリル基含有
有機高分子化合物 2、一般式 %式% (式中、R1、R2は炭素数1〜4のアルキル基または
フェニル基、nはO〜3の数)で示されるビニルシリル
基含有スチレン化合物を、2−メチルテトラヒドロフラ
ンまたはジアルキルエーテル溶媒中で重合開始剤として
グミルセジウムを用いてリビングアニオン重合させるこ
とにより、そのビニルシリル基を残存させスチレン基の
二俄結合を優先的に重合させることを特徴とする単分散
ビニルシリル基含有有機高分子化合物の製造方法
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58198928A JPS6090205A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 単分散ビニルシリル基含有有機高分子化合物の製造方法 |
US06/861,739 US4758640A (en) | 1983-10-24 | 1986-05-07 | Vinylsilyl group-containing monodisperse polymeric compound and a method for the preparation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58198928A JPS6090205A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 単分散ビニルシリル基含有有機高分子化合物の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6090205A true JPS6090205A (ja) | 1985-05-21 |
JPH0320125B2 JPH0320125B2 (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=16399293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58198928A Granted JPS6090205A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 単分散ビニルシリル基含有有機高分子化合物の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4758640A (ja) |
JP (1) | JPS6090205A (ja) |
Cited By (4)
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EP0243006A2 (en) * | 1986-03-26 | 1987-10-28 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Block-graft copolymers and process for producing the same |
US4730031A (en) * | 1985-01-23 | 1988-03-08 | Nissan Chemical Industries Ltd. | Polymers of substituted 1,3-butadiene compounds having reactive silyl groups and process for their preparation |
JP2000154223A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-06-06 | Hydro Quebec | 架橋性ポリマ― |
Families Citing this family (1)
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JPS58192163A (ja) * | 1982-05-04 | 1983-11-09 | Mitsubishi Electric Corp | 図形処理装置 |
JPS58197128A (ja) * | 1982-05-11 | 1983-11-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 頭付き棒材供給装置 |
Family Cites Families (3)
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DE2639669C3 (de) * | 1976-09-03 | 1982-05-06 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung eines Poly(meth)acrylsäureesters mit hoher Isotaxie und enger Molekulargewichtsverteilung |
JPS5837321B2 (ja) * | 1978-04-19 | 1983-08-16 | 東ソー株式会社 | アニオン重合方法 |
US4301231A (en) * | 1980-02-15 | 1981-11-17 | Toray Industries, Incorporated | Negative resist for high energy radiation |
-
1983
- 1983-10-24 JP JP58198928A patent/JPS6090205A/ja active Granted
-
1986
- 1986-05-07 US US06/861,739 patent/US4758640A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0320125B2 (ja) | 1991-03-18 |
US4758640A (en) | 1988-07-19 |
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