[发明专利]电子材料用聚合物的制造方法及利用该制造方法得到的电子材料用聚合物

说明书

本发明提供制造金属离子杂质的含量少的电子材料用聚合物的方法及利用该方法得到的电子材料用聚合物。本发明的电子材料用聚合物的制造方法包括下述工序：聚合工序，使单体进行聚合反应而得到聚合物；和纯化工序，向包含聚合物的聚合物溶液中添加具有0以下的pKa的强酸，然后实施离子交换处理，降低金属离子杂质浓度。

技术领域

本发明涉及电子材料用聚合物的制造方法及利用该制造方法得到的电子材料用聚合物。进一步详细而言，涉及利用简便且廉价的方法高效地除去电子材料用共聚物中的金属离子杂质从而制造金属离子杂质的含量少的电子材料用共聚物的方法、及利用该制造方法得到的电子材料用聚合物。

背景技术

在用于制造半导体的光刻法中，使用将各种Novolac系聚合物、丙烯酸系聚合物、以羟基苯乙烯为代表的氧基苯乙烯(oxystyrene)系聚合物等作为基础聚合物的光致抗蚀剂组合物，例如在硅晶圆等基板上形成光致抗蚀剂膜、防反射膜等光刻法用组合物的薄膜，接下来，将隔着绘制有半导体器件的电路图案的掩模照射准分子激光等并进行显影而得到的光致抗蚀剂图案作为保护膜，对基板进行蚀刻处理，由此，在基板表面上形成与半导体电路对应的微细图案。随着集成度的增大，要求形成更微细的图案，现在，利用KrF准分子激光(波长248nm)、ArF准分子激光(波长193nm)的光刻技术已在批量生产中使用。另外，关于利用波长更短的F2准分子激光(波长157nm)、与这些准分子激光相比波长更短的EUV(超紫外线)、X射线、以及电子束的光刻技术的研究开发也正在推进。

另外，上述的各种聚合物已在各种产业领域中作为功能性高分子材料使用，其中，在电子材料领域中，不仅作为半导体元件等的层间绝缘膜、表面保护膜中所用的感光性树脂成分(尤其是半导体抗蚀剂用树脂成分)的原料使用，而且还作为平板用显示器用的材料使用。近年来，在使用了液晶、有机EL等的平板显示器等领域中，还进行了高精细化、高视场角化、高画质化、使用了发光二极管(LED)等光半导体的光源的高亮度化、短波长化、白色化、以及电子电路的高频率化、使用了光的电路·通信等光学·电子部件的高性能化·改良研究。另外，半导体的技术领域中的进步显著，电子设备的小型轻量化、高性能化、多功能化正在飞速发展。与之相应地，对布线基板要求高密度化、高布线化。对于利用上述这样的微细加工而被设计成高密度的电子基板、半导体电路、显示器等中使用的各种光致抗蚀剂、下层膜、层间绝缘膜等半导体相关材料类、显示器用材料而言，需要将该高分子材料中包含的金属离子抑制为极微量，期望该聚合物、中间体、单体的低金属含量化。

此外，在半导体电路的微细化伴随着集成度的增大而进展的过程中，在用于半导体光刻的共聚物中，对减少所包含的杂质量的要求也变得更严格。其中，金属杂质对半导体的制造有多种不良影响，因此必须尽量除去。例如，若在化学增强型的抗蚀剂用共聚物中包含钠、铁等金属杂质，则在曝光时，金属成分捕捉由产酸剂产生的酸性物质，作为抗蚀剂的基材成分的共聚物不能充分溶解，无法形成所期望的图案。另外，不限于抗蚀剂用共聚物，若表面涂层(top coat)用共聚物、防反射膜用共聚物等半导体光刻用共聚物中包含的金属杂质最终残留在半导体基板表面上，则会损害半导体的电气特性，使制品的成品率下降。