[發明專利]電子材料用聚合物的制造方法及利用該制造方法得到的電子材料用聚合物

有效

• 申請號: 201680036639.2
• 申請日: 2016-04-15
• 公開（公告）號: CN107849167B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 益川友宏;藤澤亮;羽場一彥;角田聰
• 申請（專利權）人: 丸善石油化學株式會社
• 主分類號: C08F6/00
• 分類號: C08F6/00;C08F212/14;C08F297/00;C08G8/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 楊宏軍;唐崢

本發明提供制造金屬離子雜質的含量少的電子材料用聚合物的方法及利用該方法得到的電子材料用聚合物。本發明的電子材料用聚合物的制造方法包括下述工序：聚合工序，使單體進行聚合反應而得到聚合物；和純化工序，向包含聚合物的聚合物溶液中添加具有0以下的pKa的強酸，然后實施離子交換處理，降低金屬離子雜質濃度。

技術領域

本發明涉及電子材料用聚合物的制造方法及利用該制造方法得到的電子材料用聚合物。進一步詳細而言，涉及利用簡便且廉價的方法高效地除去電子材料用共聚物中的金屬離子雜質從而制造金屬離子雜質的含量少的電子材料用共聚物的方法、及利用該制造方法得到的電子材料用聚合物。

背景技術

在用于制造半導體的光刻法中，使用將各種Novolac系聚合物、丙烯酸系聚合物、以羥基苯乙烯為代表的氧基苯乙烯(oxystyrene)系聚合物等作為基礎聚合物的光致抗蝕劑組合物，例如在硅晶圓等基板上形成光致抗蝕劑膜、防反射膜等光刻法用組合物的薄膜，接下來，將隔著繪制有半導體器件的電路圖案的掩模照射準分子激光等并進行顯影而得到的光致抗蝕劑圖案作為保護膜，對基板進行蝕刻處理，由此，在基板表面上形成與半導體電路對應的微細圖案。隨著集成度的增大，要求形成更微細的圖案，現在，利用KrF準分子激光(波長248nm)、ArF準分子激光(波長193nm)的光刻技術已在批量生產中使用。另外，關于利用波長更短的F2準分子激光(波長157nm)、與這些準分子激光相比波長更短的EUV(超紫外線)、X射線、以及電子束的光刻技術的研究開發也正在推進。

另外，上述的各種聚合物已在各種產業領域中作為功能性高分子材料使用，其中，在電子材料領域中，不僅作為半導體元件等的層間絕緣膜、表面保護膜中所用的感光性樹脂成分(尤其是半導體抗蝕劑用樹脂成分)的原料使用，而且還作為平板用顯示器用的材料使用。近年來，在使用了液晶、有機EL等的平板顯示器等領域中，還進行了高精細化、高視場角化、高畫質化、使用了發光二極管(LED)等光半導體的光源的高亮度化、短波長化、白色化、以及電子電路的高頻率化、使用了光的電路·通信等光學·電子部件的高性能化·改良研究。另外，半導體的技術領域中的進步顯著，電子設備的小型輕量化、高性能化、多功能化正在飛速發展。與之相應地，對布線基板要求高密度化、高布線化。對于利用上述這樣的微細加工而被設計成高密度的電子基板、半導體電路、顯示器等中使用的各種光致抗蝕劑、下層膜、層間絕緣膜等半導體相關材料類、顯示器用材料而言，需要將該高分子材料中包含的金屬離子抑制為極微量，期望該聚合物、中間體、單體的低金屬含量化。

此外，在半導體電路的微細化伴隨著集成度的增大而進展的過程中，在用于半導體光刻的共聚物中，對減少所包含的雜質量的要求也變得更嚴格。其中，金屬雜質對半導體的制造有多種不良影響，因此必須盡量除去。例如，若在化學增強型的抗蝕劑用共聚物中包含鈉、鐵等金屬雜質，則在曝光時，金屬成分捕捉由產酸劑產生的酸性物質，作為抗蝕劑的基材成分的共聚物不能充分溶解，無法形成所期望的圖案。另外，不限于抗蝕劑用共聚物，若表面涂層(top coat)用共聚物、防反射膜用共聚物等半導體光刻用共聚物中包含的金屬雜質最終殘留在半導體基板表面上，則會損害半導體的電氣特性，使制品的成品率下降。