【발명의 명칭】

하드마스크조성물및패턴 형성 방법

【기술분야】

하드마스크 조성물， 그리고 상기 하드마스크 조성물을 사용하는 패턴 형성 방법에 관한것이다.

【배경기술】

최근반도체 산업은수백 나노미터 크기의 패턴에서 수내지 수십 나노미터 크기의 패턴을 가지는 초미세 기술로 발전하고 있다. 이러한 초미세 기술을 실현하기 위해서는효과적인리쏘그래픽 기법이 필수적이다.

전형적인 리쏘그래픽 기법은 반도체 기판위에 재료층을 형성하고그위에 포토레지스트층을코팅하고노광및 현상을하여 포토레지스트 패턴을형성한후， 상기 포토레지스트패턴을마스크로하여 재료층을식각하는과정을포함한다. 근래, 형성하고자 하는 패턴의 크기가 감소함에 따라 상술한 전형적인 리쏘그래픽 기법만으로는 양호한 프로파일을 가진 미세 패턴을 형성하기 어렵다. 이에 따라 식각하고자 하는 재료층과 포토레지스트 층 사이에 일명 하드마스크 증 (hardmask layer)이라고불리는유기막을형성하여 미세 패턴을형성할수있다. 하드마스크 층은 선택적 식각 과정을 통하여 포토레지스트의 미세 패턴을 재료층으로전사해주는중간막으로서 역할을한다. 따라서 하드마스크층은다중 식각과정 동안견딜수있도록내열성 및내식각성의 특성이 필요하다.

한편, 근래 하드마스크 층은 화학기상증착 방법 대신 스핀-온 코팅 (spin-on coating) 방법으로 형성하는 것이 제안되었다. 스핀-온코팅 방법은 공정이 용이할 뿐만 아니라 갭-필 (gap-fill) 특성 및 평탄화 특성을 개선할 수 있다. 미세 패턴을 실현하기 위해서는다중패턴 형성이 필수적인데 이때 패턴 안을공극없이 막으로 매립하는 매립 특성이 필요하게 된다. 또한， 피가공 기판에 단차가 있는 경우나 패턴 밀집 부분및 패턴이 없는 영역이 웨이퍼 상에 함께 존재하는경우,하층막에 의해서 막표면을평탄화시킬필요가있다.

상술한 하드마스크 층에 요구되는 특성들을 만족할 수 있는 하드마스크 재료가요구된다.

【발명의 상세한설명】 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364

【기술적 과제】

일 구현예는 용해도를 확보하면서도 내열성 및 내식각성이 우수한 하드마스크조성물을제공한다.

또 다른 구현예는 상기 하드마스크 조성물을 사용한 패턴 형성 방법을 제공한다.

【기술적 해결방법】

일 구현예에 따르면， 하기 화학식 1로 표현되는 구조 단위를 포함하는 중합체,그리고용매를포함하는하드마스크조� �물을제공한다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서,

X는적어도 3개의 치환또는비치환된벤젠고리가융합된다환고리 기이고, *는연결지점이다.

상기 화학식 ₁ 에서 는 치환또는 비치환된 안트라센 모이어티, 치환또는 비치환된 페난트렌 모이어티， 치환 또는 비치환된 테트라센 모이어티, 치환 또는 비치환된 크리센 모이어티, 치환 또는 비치환된 트리페닐렌 모이어티, 치환 또는 비치환된 피렌모이어티,치환또는비치환된 퍼릴렌모이어티,치환또는비치환된 벤조퍼릴렌모이어티,또는치환또는비치환된� �로넨모이어티일수있다.

상기 중합체는치환또는비치환된디아세틸렌유도체 와치환또는비치환된 비스사이클로펜타디에논 (1) 0)^1( 6 3(1泊110116)을반응시켜 얻어지는것일수있다. 상기 치환또는 비치환된 디아세틸렌 유도체는 하기 화학식 2로 표현될 수 있다.

[화학식 2]

상기 화학식 2에서， 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364 는적어도 3개의 치환또는비치환된벤젠고리가융합된다환고리 기로서, 치환 또는 비치환된 안트라센 모이어티, 치환 또는 비치환된 페난트렌 모이어티， 치환또는비치환된 테트라센모이어티,치환또는비치환된크리센� �이어티，치환 또는비치환된트리페닐렌모이어티,치환또는� �치환된피렌모이어티,치환또는 비치환된 퍼릴렌 모이어티, 치환 또는 비치환된 벤조퍼릴렌 모이어티, 또는 치환 또는비치환된코로넨모이어티일수있다.

상기 중합체의 중량평균분자량이 500내자 200,000일수있다.

상기 중합체는상기 하드마스크조성물의 총함량에 대하여 0.1 중량%내지 30중량%로포함될수있다.

또다른구현예에 따르면，기판위에 재료층을형성하는단계,상기 재료층 위에 상술한중합체 및 용매를포함하는하드마스크조성물을 적용하는단계,상기 하드마스크조성물을 열처리하여 하드마스크층을 형성하는 단계，상기 하드마스크 층 위에 실리콘 함유 박막층을 형성하는 단계， 상기 실리콘 함유 박막층 위에 포토레지스트 층을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 실리콘함유박막층및 상기 하드마스크층을선택적으로제거하고상기 재료층의 일부를 노출하는 단계, 그리고 상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계를 포함하는패턴형성 방법을제공한다.

상기 하드마스크 조성물을 적용하는 단계는 스핀-온 코팅 방법으로 수행할 수있다.

형성하는단계를더 포함할수있다.

【발명의 효과】

일 구현예에 따른 하드마스크 조성물은 내열성과 내식각성이 우수하다. 이에 따라， 막 밀도 및 내식각성이 우수하면서도 평탄성을 만족할 수 있는 하드마스크박막을형성할수있다.

【도면의 간단한설명】

도 1은일구현예에 따른패턴형성 방법을설명하기 위한흐름도이다.

【발명의 실시를위한최선의 형태】

이하, 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364

지식을 가진 자가용이하게 실시할수 있도록상세히 설명한다. 그러나본 발명은 여러 가지 상이한 형태로구현될 수 있으며 며기에서 설명하는구현예에 한정되지 않는다.

본명세서에서 별도의 정의가없는한，’치환된’이란，화합물중의 수소원자가 할로겐원자（民 0\,또는 I）,히드록시기,니트로기,시아노기，아미노� �,아지도기, 아미디노기 , 히드라지노기 , 히드라조노기 , 카르보닐기 , 카르바밀기， 티올기 , 에스테르기，카르복실기나그의 염,술폰산기나그의 염,인산이나그의 염,（그1 내지 030알킬기, 02내지 030알케닐기, 02내지 030알키닐기， 06내지 030아릴기, 07 내지 030아릴알킬기, 01 내지 030알콕시기, 01 내지 020헤테로알킬기， 03내지 020 헤테로아릴알킬기, 03 내지 030 사이클로알킬기, 03 내지 （：15의 사이클로알케닐기, 06 내지 015 사이클로알키닐기, 03 내지 030 헤테로사이클로알킬기 및 이들의 조합에서 선택된치환기로치환된 것을의미한다. 또한， 본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한,’헤테로’란,外 0, 및 에서 선택된헤테로원자를 1내지 3개 함유한것을의미한다.

또한, 본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, 는 화합물 또는 화합물 부분如 功의 연결지점을가리킨다.

이하일구현예에 따른하드마스크조성물을설명한다.

일 구현예에 따른 하드마스크 조성물은 하기 화학식 1로 표현되는 구조 단위를포함하는중합체，그리고용매를포함한 다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서，

는치환또는비치환된벤젠고리가적어도 3개융합된다환고리기이고,

*는연결지점이다.

상기 중합체는그구조단위 내 X부분에 적어도 4개의 치환또는비치환된 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364

벤젠고리가융합된다환고리기를포함함으로 써 내식각성과내열성이 우수하다. 예를 들어, 상기 화학식 1에서 는 안트라센 모이어티, 페난트렌 모이어티， 테트라센 모이어티, 크리센 모이어티， 트리페닐렌 모이어티, 피렌 모이어티, 퍼릴렌 모이어티， 벤조퍼릴렌 모이어티，또는코로넨 모이어티일 수 있으나, 이에 한정되는 것은아니다.

예를들어，상기 안트라센 모이어티,페난트렌 모이어티, 테트라센 모이어티, 크리센 모이어티, 트리페날렌 모이어티, 피렌 모이어티， 퍼릴렌 모이어티， 벤조퍼릴렌모이어티,및 코로넨모이어티에서 하나이상의 수소는각각독립적으로 히드록시기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 01 내지 030 알콕시기, 치환 또는 비치환된 （그1 내지 030 알킬기, 치환 또는 비치환된 02 내지 030 알케닐기, 치환 또는 비치환된 02 내지 030 알키닐기 , 치환 또는 비치환된 06 내지 030 아릴기 , 치환또는 비치환된 （그1 내지 030헤테로알킬기 , 치환또는비치환된 €2내지 030 헤테로아릴기,또는이들의 조합으로치환된것일수도있다.

상기 화학식 1로 표현되는 중합체는 딜스-알더 반응（1） 1 ₈ -쇼1（1 ₀₁₁ ）을 이용하여 합성될수있으며,상기 중합체는예컨대 하기 반응스킴 1에 의해 합성될 수있다.

[스킴 1]

상기 스킴 1을 참고하면, 상기 중합체는 치환 또는 비치환된 디아세틸렌 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364

유도체와 치환 또는 비치환된 비스사이클로펜타디에논（1） ^ _{€10 61} ^ _< 1 ₁₁₀₁₁₆ ）을 반응시켜 얻어진다.

이 때, 상기 치환또는 비치환된 디아세틸렌 유도체는 예컨대 하기 화학식 2로표현될수있다.

[화학식 2]

상기 화학식 2에서 는 적어도 3개의 치환 또는 비치환된 벤젠 고리가 융합된 다환 고리기로서， 예를 들어 X는 치환 또는 비치환된 안트라센 모이어티, 치환 또는 비치환된 페난트렌 모이어티, 치환 또는 비치환된 테트라센 모이어티, 치환 또는 비치환된 크리센 모이어티, 치환 또는 비치환된 트리페닐렌 모이어티, 치환 또는 비치환된 피렌 모이어티, 치환 또는 비치환된 퍼릴렌 모이어티, 치환 또는 비치환된 벤조퍼릴렌 모이어티, 또는 치환또는 비치환된 코로넨 모이어티일 수있으나이에 한정되는것은아니다.

상기 중합체는약 500내지 200, 000의 중량평균분자량을가질수있다. 보다 구체적으로상기 중합체는 약 1,000내지 20,000의 중량평균분자량을가질 수 있다. 상기 범위의 중량평균분자량을 가짐으로써 상기 중합체를 포함하는 하드마스크 조성물의 탄소함량및용매에 대한용해도를조절하여 최적화할수있다.

한편, 상기 하드마스크 조성물에 포함되는 용매는 상기 중합체에 대한 충분한 용해성 또는 분산성을 가지는 것이면 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 프로필렌글리콜，프로필렌글리콜 디아세테이트, 메톡시 프로판디올, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리（에틸렌글리콜）모노메틸에테르， 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트， 사이클로핵사논 _, 에틸락테이트, 감마-부티로락톤, N,N -디메틸포름아미드,

메틸피롤리돈, 메틸피롤리디논， 아세틸아세톤 및 에틸 ₃ -에톡시프로피오네이트에서 선택되는적어도하나를포함할수있다.

상기 중합체는상기 하드마스크조성물의 총 함량에 대하여 약 0.1 내지 50 중량%,약 0.1 내지 30중량%,또는약 0.1내지 15중량%로포함될수있다. 상기 범위로 중합체가 포함됨으로써 유기막의 두께, 표면 거칠기 및 평탄화 정도를 조절할수있다. 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364

상기 하드마스크 조성물은 추가적으로 계면활성제, 가교제, 열산 발생제, 가소제등와첨가제를더 포함할수있다.

상기 계면활성제는 예컨대 플루오로알킬계 화합물， 알킬벤젠설폰산염， 알킬피리디늄염, 폴리에틸렌글리콜, 제 4암모늄염 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는것은아니다.

상기 가교제는예컨대 멜라민계，치환요소계,또는이들폴리머계등� �들수 있다. 바람직하게는， 적어도 2개의 가교 형성 치환기를 갖는가교제로, 예를들면, 메톡시메틸화 글리코루릴, 부톡시메틸화 글리코루릴, 메톡시메틸화 멜라민， 부톡시메틸화 멜라민, 메톡시메틸화 벤조구아나민， 부톡시메틸화 벤조구아나민， 메톡시메틸화요소, 부톡시메틸화요소, 메톡시메틸화 티오요소， 또는 부톡시메틸화 티오요소등의 화합물을사용할수있다.

또한, 상기 가교제로는 내열성이 높은 가교제를 사용할 수 있다. 내열성이 높은 가교제로는 분자 내에 방향족 고리（예를 들면 벤젠 고리, 나프탈렌 고리）를 가지는가교형성 치환기를함유하는화합물을사용할수있다.

상기 열산발생제는 예컨대 톨루엔술폰산， 트리플루오로메탄술폰산， 피리디늄 톨루엔술폰산, 살리실산, 술포살리실산, 구연산, 안식향산, 하이드록시안식향산, 나프탈렌카르본산 등의 산성 화합물 또는 _/ 및 ₂ , ₄ , ₄ , ₆ - 테트라브로모시클로핵사디에논, 벤조인토실례이트, 2 -니트로벤질토실레이트,그밖에 유기술폰산알킬에스테르등을사용할수있으나 이에 한정되는것은아니다.

상기 첨가제는상기 하드마스크조성물 100중량부에 대하여 약 0.001 내지

40 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함함으로써 하드마스크 조성물의 광학적 특성을변경시키지 않으면서 용해도를향상시킬수있다.

또 다른 구현예에 따르면, 상술한 하드마스크 조성물을 사용하여 제조된 유기막을제공한다. 상기 유기막은상술한하드마스크조성물을 예컨대 기판위에 코팅한 후 열처리 과정을 통해 경화된 형태일 수 있으며, 예컨대 하드마스크 층, 평탄화막, 희생막， 충진제 등 전자 디바이스에 사용되는 유기 박막을 포함할 수 있다.

이하상술한하드마스크조성물을사용하여 패턴을 형성하는방법에 대하여 도 1을참고하여 설명한다.

도 1은일구현예에 따른패턴형성 방법을설명하는흐름도이다. 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364

일구현예에 따른패턴 형성 방법은기판위에 재료층을형성하는단계 (S1)， 상기 재료 층 위에 상술한 중합체 및 용매를 포함하는 하드마스크 조성물을 적용하는단계 (S2),상기 하드마스크조성물을열처리하여 하드마스크층을형성하는 단계 (S3),상기 하드마스크층위에 실리콘 함유 박막층을 형성하는 단계 (S4),상기 실리콘함유박막층 위에 포토레지스트층을형성하는단계 (S5),상기 포토레지스트 층을노광및 현상하여 포토레지스트패턴을형성하는단계 (S6),상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 실리콘 함유 박막층 및 상기 하드마스크 층을 선택적으로 제거하고상기 재료층의 일부를노출하는단계 (S7),그리고상기 재료층의 노출된 부분을식각하는단계 (S8)를포함한다.

상기 기판은예컨대실리콘웨이퍼,유리 기판또는고분자기판일수있다. 상기 재료 층은 최종적으로 패턴하고자 하는 재료이며, 예컨대 알루미늄， 구리 등과 같은 금속층, 실리콘과 같은 반도체 층 또는 산화규소， 질화규소 등과 같은 절연층일 수 있다. 상기 재료 층은 예컨대 화학기상증착방법으로 형성될 수 있다.

상기 하드마스크조성물은 전술한바와같으며,용액 형태로제조되어 스핀 은 코팅방법으로 도포될 수 있다. 이 때 상기 하드마스크 조성물의 도포 두께는 특별히 한정되지 않으나,예컨대 약 50내지 200,000 A두께로도포될수있다.

상기 하드마스크조성물을열처리하는단계는예컨대 약 100내지 700°C에서 약 10초 내지 1시간 동안수행할수있다.

상기 실리콘함유박막층은예컨대 SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, SiC, SiO및/또는

SiN등의 물질로형성할수있다.

또한상기 포토레지스트층을 형성하는단계 전에 상기 실리콘함유박막층 상부에 바닥반사방지 증 (bottom anti-reflective coating, BARC)을더 형성할수도있다. 상기 포토레지스트 층을 노광하는 단계는 예컨대 ArF, KrF또는 EUV등을 사용하여 수행할 수 있다. 또한 노광 후 약 100 내지 700°C에서 열처리 공정을 수행할수있다.

상기 재료 층의 노출된 부분을 식각하는 단계는 식각 가스를 사용한 건식 식각으로 수행할 수 있으며， 식각 가스는 예컨대 CHF _3, CF _4, Cl _2, BC1 ₃ 및 이들의 혼합가스를사용할수있다.

상기 식각된 재료 층은 복수의 패턴으로 형성될 수 있으며, 상기 복수의 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364

패턴은 금속 패턴， 반도체 패턴, 절연 패턴 등 다양할 수 있으며， 예컨대 반도체 집적회로디바이스내의 다양한패턴으로적용될수있다.

【발명의 실시를위한형태】

이하실시예를통하여 상술한본 발명의 구현예를보다상세하게 설명한다. 다만하기의 실시예는단지 설명의 목적을위한것이며 본발명의 범위를제한하는 것은아니다. 합성예

합성예 1 컨덴서를장착한 1L 2구둥근바닥플라스크에 pyrene(12g, 59.3mmol)을넣고, Acetic acid 400ml를적가하고 90 ^° C로가열하여 용해한다.이후 40 ^° C로냉각시킨후，증류수 40ml, iodine(15.07g, 59.36mmol), KI(5.14g, 24mmol)를주가한후 4시간동안교반한다. 생성된 갈색 고체를 필터하여 dichloromethane과 증류수로 세척한 후 hot toluene에 재결정하여 diiodopyrene을 얻는다. 이후 Shlenk flask에 2-methyl-but-3-yn-2-ol(lml, 10.3mmol)과 distilled diethylamine(60ml)를 넣고 freeze-pump-thaw 방식으로 냉각하여 degas한 후 argon 조건에서 diiodopyrene(2g, 4.4mmol), Pd[PPh _3]2 Cl ₂₍ 68mg)，

Cul(0.12mmol)과혼합한다. 50 ^° C 에서 20시간동안교반후 진공으로 용매를 제거한 후, dichloromethane로 건조하여 중간체를 얻는다. 중간체 (500mg， 1.34mmol)와 NaOH(480mg, 12mmol)에 distilled toluene을 적가하고 reflux로 3시간동안 가열한후, 뜨거운상태로필터하여 상온으로냉각시킨다.냉각후，유기층을 pH=7이 될때까지 물로 수세하고 건조 후 hot toluene에 재결정하여 하기 화학식 la로 표현되는 화합물을얻는다.

[화학식 1리

합성예 2 2019/107690 1»(：1/10公018/007364 건조된 triethylamine(50ml) ₅ 9, 10-dibromoanthracene(5g _? 14.9mmol), Cul(0.14g, 0.75mmol), Pd[PPh ₃ ] ₄ (0.85g, 0.75mmol)를 200ml flask에 넣고 freeze-pump-thaw방식으로 degass한다. 이후 trimethylsilyl ethyne(4.2ml, 29.8mmol)을 적가한 후 3시간동안 reflux한다. 용매 건조 후, dichloromethane/증류수로 extraction한 후 column으로 정제하여 9,10-bis-trimethylsilylethynylanthracene을 얻는다. 여기에 (0.6g, 1.62mmol) distilled dichloromethane(5ml), anhydrous KF(0.94g, 16.2mmol), distilled methanol(5ml)를 주가한후 12시간동안 reflux한다. 이후 dichlorometlmne으로 column하여 화학식 2a로 표현되는화합물을얻는다.

［화학식 2리

합성예 3

2 , 6-dibromoanthracene(5 g, 14.9mmol), Cul(0.5g, 2.63mmol), Pd(PPh ₃ ) ₂ Cl ₂ (0.5g,

0.71mmol)를 THF 125ml에 용해시킨다.질소로 degassing후, trimethylsilylacetylene(10ml， 72.5mmol)， diisopropylamine(25ml)를 적가하고, 60 ^° C로 가열하여 7시간동안교반한다. Chloroform으로 column한 후, 건조하여 고체를 얻은 후, 메탄올/ THF 1 : 1 용액 (100ml)에 K ₂ C0 ₃ (3g)와 함께 용해한다. 50 ^° C에서 30분간 교반한 후, 증류수와 chloroform으로 extraction 한 투, 유기증을 Na2SC>4로 건조한 투 hexane으로 column하여 화학식 3a로표현되는화합물을수득하였다.

［화학식 3리

2019/107690 1»(：1/10公018/007364

합성예 4

Chrysene-2,8-diyl bis(trifluoromethan)sulfonate(5g, 14.9mmol) _? Cul(0.5g, 2.63 mmol), Pd(PPh ₃ ) ₂ Cl ₂ (0.5g, OJlmmol)를 THF 125ml에 용해시킨다. 질소로 degassing 후， trimethylsilylacetylene(l Oml, 72.5mmol), diisopropylamine(25ml)을 적가하고, 60 ^° C로 가열하여 7시간동안교반한다. Chloroform으로 column한후，건조하여 고체를얻은후， 메탄올/ THF 1 :1 용액 (100ml)에 K ₂ C0 ₃ (3g)와함께 용해한다. 50 ^° C에서 30분간교반한 후, 증류수와 chloroform으로 extraction한 후， 유기증을 Na2S04로 건조한 후 hexane으로 column하여 화학식 4a로표현되는화합물을수득하였다.

［화학식 4리

비교합성예 1 컨덴서를 장착한 500mL 2구 둥근 바닥 플라스크에 dimethyl ethynyl carbinol(8.412g, lOOmmol, lequiv)을 넣고， benzene lOOg에 용해한 1，4- diiodobenzene(32.99g， lOOmmol, lequiv)을주가로넣는다. 반응혼합물에 diethylamine equivalent(51.198g), copper iodide 20mol%(3.809g)및 Bis(triphenylphosphine)palladium(II) dichloride 3mol%(2.1327g)를 적가한 후 실온에서 리플럭스 (reflux)한다. 얻어진 중간체를 필터한 후에 potassium hydroxide 및 methyl benzene을 적가하고 그 후 리플럭스하여 반응 완료한다. 그 후, 반응물을 상온으로 서서히 냉각시켜 하기 화학식 A로표현되는화합물을얻는다.

［화학식시

비교합성예 2 2019/107690 1»(：1/10公018/007364

50 ₁₁₁₁ 구형 들라스크에 4,4니， ( ₁₁₁ 1 ₁ 1 ) ₁ ，1 ₁₆₁₁ ｝，1(1.8은, 5.19!! _111101) 과 ! ₁ /메탄올 1:1, 30 ₁ X ₁ 1혼합물을투입하고교반한다. ¾¥ ₃₍₇ .18 _& 51.93 ₁ X _111101) 를교반 중인혼합물에 천천히 투입한후， 6시간동안상온에서 교반하여 반응한다.반응후， 250x ₁₁₁ 증류수에 반응물을 부은 다을 수 증을 1 1 _11010111 1 ₁₁₆ 으로 3회 (125^ ₁₁ 씩) 한다. 유기층을 _§804 로 탈수처리한 후 진공 감압으로 용매를 제거하여 화학식요의 화합물을얻는다.

［화학식미

컨덴서를 장착한 500mL 2구 둥근 바닥 들라스크에 1 -hydroxypyrene

21.8g(0.1mol), 1-naphthol 14.5g(0.1mol), paraformaldehyde 6g(0.2mol), diethyl sulfate 15.4g(0.1mol),그리고 PGMEA 115g을투입한후，합성 과정을거쳐 하기 화학식 C로 표현되는중합체 (MW: 1,500)를얻는다.

［화학식 0］

하드마스크조성물의제조

실시예 1

합성예 1에서 얻은 화학식 la를 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (propylene glycol monomethyl ether acetate, PGMEA)와 사이클로핵사논

(cyclohexanone)(7:3(Wv))의 혼합 용매에 녹인 후 4,4’-(l,4-PHENYLENE)BIS(2,3,5- TRIPHENYLCYCLOPENTA-2,4-DIENONE)과 1:1 mol비로희석한후, 0.1，의 테플론 필터로 여과하여 하드마스크 조성물을 제조하였다. 목적하고자 하는 두께에 따라 상기 중합체의 중량은상기 하드마스크조성물의 총중량에 대하여 5 중량%내지 20중량%로조절하였다. 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364 실시예 2

합성예 1에서 얻은 화합물 대신 합성예 2에서 얻은 화합물（화학식 2句을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.

실시예 3

합성예 1에서 얻은 화합물 대신 합성예 3에서 얻은 화합물（화학식 3幻을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.

실시예 4

합성예 1에서 얻은 화합물 대신 합성예 4에서 얻은 화합물（화학식 4句을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다. 합성예 1에서 얻은화합물 대신 비교합성예 1에서 얻은화합물（화학식 시을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다. 합성예 1에서 얻은중합체 대신 비교합성예 2에서 얻은화합물（화학식 미을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하드마스크 조성물을 제조하였다.

비교예 3

비교합성예 3에서 얻은 중합체（화학식 C）를 사용하여 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트（ propylene glycol monomethyl ether acetate, PGMEA）와사이클로핵사논（cydohexanone）（7:3（v /v））의 혼합용매에 녹인 후 0.1_의 테플론필터로여과하여 하드마스크조성물을제조하였다.

평가

평가 1:내식각성 실리콘웨이퍼 위에 실시예 1 내지 4와비교예 1 내지 3에 따른하드마스크 조성물을 4,000人 두께로 스핀-온 코팅한 후 핫플레이트 위에서 2401：로 30분간 2019/107690 1»(：1^1{2018/007364

열처리하여 박막을형성하였다. 이어서 상기 박막의 두께를측정하였다. 이어서 상기 박막에 혼합 가스 및 此/0 ₂ 혼합 가스를 사용하여 각각 100초 및 60초 동안 건식 식각한 후 박막의 두께를 다시 측정하였다. 건식 식각 전후의 박막의 두께와 식각 시간으로부터 하기 계산식 1에 의해식각율（¾>1此 산 8표11）을계산하였다.

[계산식 1]

（초기 박막두께 -식각후박막두께）/식각시간（쇼/ ₈ ^） 그결과는표 1과같다.

[표 1]

표 1을 참고하면，실시예 1 내지 4에 따른하드마스크조성물로부터 형성된 박막은 비교예 1 내지 3에 따른하드마스크조성물로부터 형성된 박막과 비교하여 2019/107690 1»（：1^1{2018/007364 식각가스에 대한충분한내식각성이 있어서 벌크에치 특성이 향상됨을확인할수 있다. 이상에서 본발명의 바람직한실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는것이다.