JP2583364B2 - 感光性樹脂組成物 - Google Patents
感光性樹脂組成物Info
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- JP2583364B2 JP2583364B2 JP3132472A JP13247291A JP2583364B2 JP 2583364 B2 JP2583364 B2 JP 2583364B2 JP 3132472 A JP3132472 A JP 3132472A JP 13247291 A JP13247291 A JP 13247291A JP 2583364 B2 JP2583364 B2 JP 2583364B2
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- 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
- G03F7/0045—Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえばプリント配線
板および超ＬＳＩなどの半導体デバイスのパターンを形
成するために使用する感光性樹脂組成物に関する。
板および超ＬＳＩなどの半導体デバイスのパターンを形
成するために使用する感光性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、半導体素子やプリント配線板など
のパターン形成は写真製版法によって行なわれている。
この際には放射線などの活性光線に感光するレジスト材
料が使用されている。従来このような材料として、放射
線の照射によって分解または硬化する化合物が利用され
てきた。しかしこれらの化合物では放射線の照射による
反応は逐次型であり大幅な感度向上は望めない。
のパターン形成は写真製版法によって行なわれている。
この際には放射線などの活性光線に感光するレジスト材
料が使用されている。従来このような材料として、放射
線の照射によって分解または硬化する化合物が利用され
てきた。しかしこれらの化合物では放射線の照射による
反応は逐次型であり大幅な感度向上は望めない。
【０００３】近年、このような問題を解決するためにた
とえば「Proceedings of SPIE(Proc.SPIE），920巻，33
〜41頁，1988年刊）」に示されているように、化学増幅
機構の考えに基づくレジストが検討されている。これは
放射線の照射を受けて発生する酸を触媒として、これを
熱処理することにより反応を促進させる方法である。こ
のときの放射線の照射量は触媒量の酸を発生させる量で
済むため、非常に高感度なレジスト材料を望むことがで
きる。
とえば「Proceedings of SPIE(Proc.SPIE），920巻，33
〜41頁，1988年刊）」に示されているように、化学増幅
機構の考えに基づくレジストが検討されている。これは
放射線の照射を受けて発生する酸を触媒として、これを
熱処理することにより反応を促進させる方法である。こ
のときの放射線の照射量は触媒量の酸を発生させる量で
済むため、非常に高感度なレジスト材料を望むことがで
きる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来の方法
において使用される触媒は放射線の照射によって酸を発
生するものであるため使用できる材料系が限られてしま
う。また放射線の照射を受けて酸を発生する系では活性
種であるプロトンが非常に小さいために、熱処理によっ
て露光された領域以外の場所に拡散して反応を起こして
解像度の低下を招くなどの問題点がある。またプリント
基板用のレジストとして使用するばあい、光照射によっ
て発生した酸が、配線された銅を腐食してしまうので酸
触媒による分解反応機構を用いたレジストを使用するの
は問題がある。
において使用される触媒は放射線の照射によって酸を発
生するものであるため使用できる材料系が限られてしま
う。また放射線の照射を受けて酸を発生する系では活性
種であるプロトンが非常に小さいために、熱処理によっ
て露光された領域以外の場所に拡散して反応を起こして
解像度の低下を招くなどの問題点がある。またプリント
基板用のレジストとして使用するばあい、光照射によっ
て発生した酸が、配線された銅を腐食してしまうので酸
触媒による分解反応機構を用いたレジストを使用するの
は問題がある。
【０００５】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたもので、従来と同程度の放射線に対する感度を有
し、高解像度で、レジストとして用いたばあい金属腐食
性とならず、使用できる材料系の限定されない感光性樹
脂組成物をうることを目的とする。
されたもので、従来と同程度の放射線に対する感度を有
し、高解像度で、レジストとして用いたばあい金属腐食
性とならず、使用できる材料系の限定されない感光性樹
脂組成物をうることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の感光性樹脂組成
物は、一般式（Ｉ）：
物は、一般式（Ｉ）：
【０００７】
【化３】 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示される放射線の照射により塩基を発生
する化合物および塩基性条件下で硬化する化合物を含有
する感光性樹脂組成物および一般式（Ｉ）：
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示される放射線の照射により塩基を発生
する化合物および塩基性条件下で硬化する化合物を含有
する感光性樹脂組成物および一般式（Ｉ）：
【化４】 （式中、Ｒ 1 、Ｒ 2 、Ｒ 3 は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示される放射線の照射により塩基を発生
する化合物および塩基性条件下で分解する化合物を含有
する感光性樹脂組成物に関する。
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示される放射線の照射により塩基を発生
する化合物および塩基性条件下で分解する化合物を含有
する感光性樹脂組成物に関する。
【０００８】
【作用】本発明においては、放射線の照射により塩基を
発生する化合物が放射線の照射によって塩基である水酸
イオンを生じ、該水酸イオンが現像液に可溶性の、塩基
性条件下で硬化する化合物（以下、化合物(2)という）
中に存在するエポキシ基などの官能基を反応させ硬化さ
せる結果、化合物(2)は現像液に対して不溶性となり、
現像によりパターンを形成しうるようになる。または前
記水酸イオンが、現像液に不溶性の、塩基性条件下で分
解する化合物（以下、化合物(3)という）中に存在する
エステルなどの結合を分解する結果、化合物(3)は現像
液に対して可溶性となり、現像によりパターンを形成し
うるようになる。以上のように、塩基を触媒とすること
により、酸を触媒とする従来法における課題を解決し、
所期目的を達成することができる。
発生する化合物が放射線の照射によって塩基である水酸
イオンを生じ、該水酸イオンが現像液に可溶性の、塩基
性条件下で硬化する化合物（以下、化合物(2)という）
中に存在するエポキシ基などの官能基を反応させ硬化さ
せる結果、化合物(2)は現像液に対して不溶性となり、
現像によりパターンを形成しうるようになる。または前
記水酸イオンが、現像液に不溶性の、塩基性条件下で分
解する化合物（以下、化合物(3)という）中に存在する
エステルなどの結合を分解する結果、化合物(3)は現像
液に対して可溶性となり、現像によりパターンを形成し
うるようになる。以上のように、塩基を触媒とすること
により、酸を触媒とする従来法における課題を解決し、
所期目的を達成することができる。
【０００９】
【実施例】本発明にかかわる放射線の照射により塩基を
発生する化合物としては、一般式（Ｉ）：
発生する化合物としては、一般式（Ｉ）：
【００１０】
【化５】 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示されるものが用いられる。
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示されるものが用いられる。
【００１１】前記アルキル基としては、たとえばメチル
基、エチル基、プロピル基など炭素数５までの基があげ
られる。アルケニル基としてはたとえばビニル基、プロ
ピレニル基など、アルキニル基としてはたとえばアセチ
レニル基などがあげられる。フェニル基にはさらに置換
基があっても差支えない。アルコキシ基としてはたとえ
ばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、iso−
プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、tert−ブトキシ基など
があげられる。
基、エチル基、プロピル基など炭素数５までの基があげ
られる。アルケニル基としてはたとえばビニル基、プロ
ピレニル基など、アルキニル基としてはたとえばアセチ
レニル基などがあげられる。フェニル基にはさらに置換
基があっても差支えない。アルコキシ基としてはたとえ
ばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、iso−
プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、tert−ブトキシ基など
があげられる。
【００１２】前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物の具
体例としては、たとえばトリフェニルメタノール、トリ
（4-クロロフェニル）メタノール、トリ（4-メトキシフ
ェニル）メタノール、トリ（4-tert-ブトキシフェニ
ル）メタノール、（4-メチルフェニル）メタノール、ト
リ（4-イソプロペニルフェニル）メタノール、ジ（4-メ
トキシフェニル）−フェニルメタノール、ジ（4-メトキ
シフェニル）クロロフェニルメタノールなどがあげられ
る。これらの化合物は、たとえば相当するベンゾフェノ
ン誘導体とグリニアール化合物を反応させるなどの公知
の一般的方法によってうることができる。
体例としては、たとえばトリフェニルメタノール、トリ
（4-クロロフェニル）メタノール、トリ（4-メトキシフ
ェニル）メタノール、トリ（4-tert-ブトキシフェニ
ル）メタノール、（4-メチルフェニル）メタノール、ト
リ（4-イソプロペニルフェニル）メタノール、ジ（4-メ
トキシフェニル）−フェニルメタノール、ジ（4-メトキ
シフェニル）クロロフェニルメタノールなどがあげられ
る。これらの化合物は、たとえば相当するベンゾフェノ
ン誘導体とグリニアール化合物を反応させるなどの公知
の一般的方法によってうることができる。
【００１３】前記放射線とは高圧水銀灯、キセノン−水
銀灯などの紫外線、エキシマレーザ光、電子ビーム、軟
Ｘ線などを指す。
銀灯などの紫外線、エキシマレーザ光、電子ビーム、軟
Ｘ線などを指す。
【００１４】本発明にかかわる化合物(2)としては、た
とえばエポキシ基を有する化合物やα−シアノアクリル
酸エステルなど、たとえばポリグリシジルメタクリレー
ト、ポリグリシジルアクリレート、グリシジルメタクリ
レートやグリシジルアクリレートとビニルフェノールと
の共重合体、エチル−α−シアノアクリレート、ｎ−ヘ
キシル−α−シアノアクリレートなどがあげられる。
とえばエポキシ基を有する化合物やα−シアノアクリル
酸エステルなど、たとえばポリグリシジルメタクリレー
ト、ポリグリシジルアクリレート、グリシジルメタクリ
レートやグリシジルアクリレートとビニルフェノールと
の共重合体、エチル−α−シアノアクリレート、ｎ−ヘ
キシル−α−シアノアクリレートなどがあげられる。
【００１５】これらの化合物(2)は、現像液に可溶であ
って、前記塩基を発生する化合物から発生した水酸イオ
ンによって硬化し、その結果現像液に不溶となるもので
あれば低分子の化合物であっても、重合物であってもよ
い。また低分子の化合物と重合物との混合物であって、
塩基性条件下で互に反応して現像液に不溶となるもので
あってもよい。
って、前記塩基を発生する化合物から発生した水酸イオ
ンによって硬化し、その結果現像液に不溶となるもので
あれば低分子の化合物であっても、重合物であってもよ
い。また低分子の化合物と重合物との混合物であって、
塩基性条件下で互に反応して現像液に不溶となるもので
あってもよい。
【００１６】化合物(2)が、水酸イオンによって硬化す
る物質とその他の物質の混合物であるばあい、水酸イオ
ンによって硬化する物質が、本発明の樹脂組成物の３〜
40％（重量％、以下同じ）であることが好ましい。３％
以下では現像液に対して不溶化するための十分な硬化が
起きにくく、40％以上では均一なレジスト膜を形成しに
くく、形成されたパターンの形状が悪くなるためであ
る。
る物質とその他の物質の混合物であるばあい、水酸イオ
ンによって硬化する物質が、本発明の樹脂組成物の３〜
40％（重量％、以下同じ）であることが好ましい。３％
以下では現像液に対して不溶化するための十分な硬化が
起きにくく、40％以上では均一なレジスト膜を形成しに
くく、形成されたパターンの形状が悪くなるためであ
る。
【００１７】本発明にかかわる化合物(3)としては、た
とえばカルボン酸エステル、炭酸エステル、スルホン酸
エステルなどの、塩基性条件下で分解しうる化学結合を
有するものがあげられる。それらの化学結合は重合体中
に存在していてもよいし、現像液に可溶な重合体とその
溶解性を抑制している化合物との混合物のばあいには、
両者のいずれに存在していてもよい。現像液に可溶な重
合体とその溶解性を抑制している化合物との混合物のば
あいには、塩基性条件下で前記化学結合が分解する結
果、重合体の溶解性抑制が解除されるものと考えられて
いる。
とえばカルボン酸エステル、炭酸エステル、スルホン酸
エステルなどの、塩基性条件下で分解しうる化学結合を
有するものがあげられる。それらの化学結合は重合体中
に存在していてもよいし、現像液に可溶な重合体とその
溶解性を抑制している化合物との混合物のばあいには、
両者のいずれに存在していてもよい。現像液に可溶な重
合体とその溶解性を抑制している化合物との混合物のば
あいには、塩基性条件下で前記化学結合が分解する結
果、重合体の溶解性抑制が解除されるものと考えられて
いる。
【００１８】化合物(3)が水酸イオンによって分解する
物質と現像液に対して可溶な物質の混合物で、水酸イオ
ンによって分解する物質が現像液に対する溶解性を抑制
しているばあい、水酸イオンによって分解する物質が樹
脂組成物の３〜40％であることが好ましい。３％以下で
は現像液に対する溶解性を十分に抑制できず、40％以上
では均一なレジスト膜を形成しにくく形成されたパター
ンの形状が悪くなるためである。
物質と現像液に対して可溶な物質の混合物で、水酸イオ
ンによって分解する物質が現像液に対する溶解性を抑制
しているばあい、水酸イオンによって分解する物質が樹
脂組成物の３〜40％であることが好ましい。３％以下で
は現像液に対する溶解性を十分に抑制できず、40％以上
では均一なレジスト膜を形成しにくく形成されたパター
ンの形状が悪くなるためである。
【００１９】前記化合物(3)に用いられる化合物の具体
例として分解しうる化学結合が重合体中に存在するばあ
いは、たとえばtert−ブトキシカルボニルオキシスチレ
ン重合体、tert−ブチルカルボニルオキシスチレン重合
体、tert−ブトキシスチレン重合体（重量平均分子量40
00〜100000が好ましい）などがあげられ、重合体の溶解
性を抑制している化合物中に分解しうる化学結合が存在
するばあいは、たとえば炭酸エステル化合物として、te
rt−ブトキシカルボニルオキシビスフェノールＡ、エス
テル化合物としてはテレフタル酸ジ−tert−ブチル、エ
ーテル化合物としてはヒドロキノンジ−tert−ブチルエ
ーテルなどがあげられる。
例として分解しうる化学結合が重合体中に存在するばあ
いは、たとえばtert−ブトキシカルボニルオキシスチレ
ン重合体、tert−ブチルカルボニルオキシスチレン重合
体、tert−ブトキシスチレン重合体（重量平均分子量40
00〜100000が好ましい）などがあげられ、重合体の溶解
性を抑制している化合物中に分解しうる化学結合が存在
するばあいは、たとえば炭酸エステル化合物として、te
rt−ブトキシカルボニルオキシビスフェノールＡ、エス
テル化合物としてはテレフタル酸ジ−tert−ブチル、エ
ーテル化合物としてはヒドロキノンジ−tert−ブチルエ
ーテルなどがあげられる。
【００２０】本発明の組成物中における前記一般式
（Ｉ）で表わされる化合物と、化合物(2)または化合物
(3)との割合は、一般式（Ｉ）で表わされる化合物が0.5
〜20％、好ましくは１〜10％、化合物(2)または(3)が80
〜99.5％、好ましくは90〜99％が適当である。
（Ｉ）で表わされる化合物と、化合物(2)または化合物
(3)との割合は、一般式（Ｉ）で表わされる化合物が0.5
〜20％、好ましくは１〜10％、化合物(2)または(3)が80
〜99.5％、好ましくは90〜99％が適当である。
【００２１】前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物が0.
5％未満では、発生する水酸基イオンが少ないので上記
の硬化あるいは分解反応が起こりにくくなるため、パタ
ーンの形成が非常に困難になり、また20％を超えると重
合体との均一性がえにくくなるため、形成されるパター
ン形状が悪化する。
5％未満では、発生する水酸基イオンが少ないので上記
の硬化あるいは分解反応が起こりにくくなるため、パタ
ーンの形成が非常に困難になり、また20％を超えると重
合体との均一性がえにくくなるため、形成されるパター
ン形状が悪化する。
【００２２】本発明の組成物は前記のごとく放射線の照
射によって塩基を発生する化合物および塩基性条件下で
硬化または分解する化合物とからなる組成物であるが、
基板とレジストとの密着性を向上させるための密着性向
上剤、たとえばアミノシラザン、アミノアルコキシシラ
ザン、アルキルアルコキシシラザンなどをはじめその他
必要に応じて目的にあった化合物を本発明の組成物中に
含有せしめることができる。
射によって塩基を発生する化合物および塩基性条件下で
硬化または分解する化合物とからなる組成物であるが、
基板とレジストとの密着性を向上させるための密着性向
上剤、たとえばアミノシラザン、アミノアルコキシシラ
ザン、アルキルアルコキシシラザンなどをはじめその他
必要に応じて目的にあった化合物を本発明の組成物中に
含有せしめることができる。
【００２３】本発明の組成物は、それを構成する化合物
を溶解し、かつ該化合物と反応しない溶媒に溶解され、
基板上に塗布される。前記溶媒は、沸点が100〜220℃の
範囲のものが適当である。沸点が前記範囲未満ではレジ
スト膜にむらができやすく、前記範囲を超えると溶媒の
乾燥が容易でない。前記溶媒の例としては、たとえばメ
チルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジグライム、シク
ロヘキサノン、シクロペンタノン、γ−ブチロラクト
ン、酢酸イソアミル、エチルラクテート、クロロベンゼ
ンなどがあげられる。
を溶解し、かつ該化合物と反応しない溶媒に溶解され、
基板上に塗布される。前記溶媒は、沸点が100〜220℃の
範囲のものが適当である。沸点が前記範囲未満ではレジ
スト膜にむらができやすく、前記範囲を超えると溶媒の
乾燥が容易でない。前記溶媒の例としては、たとえばメ
チルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジグライム、シク
ロヘキサノン、シクロペンタノン、γ−ブチロラクト
ン、酢酸イソアミル、エチルラクテート、クロロベンゼ
ンなどがあげられる。
【００２４】本発明の組成物は前記溶媒に溶解し、基板
上に塗布、乾燥されてレジスト膜を形成する。
上に塗布、乾燥されてレジスト膜を形成する。
【００２５】前記レジスト膜は、必要なパターンを前記
放射線を用いて露光後現像される。
放射線を用いて露光後現像される。
【００２６】現像液は塩基性水系の現像液としてはたと
えばアンモニア、トリエチルアミン、ジメチルアミノメ
タノール、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、コ
リンなどの水溶液（これらの濃度は１〜30重量％が望ま
しい）があげられ、有機溶媒系の現像液としてはたとえ
ば、ジクロロメタン、クロロホルム、トリクロロエチレ
ン、酢酸エチル、酢酸イソアミル、メタノール、イソプ
ロパノールやこれらの混合溶媒などがあげられる。これ
らの現像液はレジスト中に含有している化合物によって
選択され、たとえば分解する化合物が水に不溶で、分解
後に水溶性の物質となるばあい、ポジ型のパターンを形
成するばあいには、塩基性水系の現像液が用いられ、ネ
ガ型のパターンを形成するばあいには、有機溶媒系の現
像液が用いられる。
えばアンモニア、トリエチルアミン、ジメチルアミノメ
タノール、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、コ
リンなどの水溶液（これらの濃度は１〜30重量％が望ま
しい）があげられ、有機溶媒系の現像液としてはたとえ
ば、ジクロロメタン、クロロホルム、トリクロロエチレ
ン、酢酸エチル、酢酸イソアミル、メタノール、イソプ
ロパノールやこれらの混合溶媒などがあげられる。これ
らの現像液はレジスト中に含有している化合物によって
選択され、たとえば分解する化合物が水に不溶で、分解
後に水溶性の物質となるばあい、ポジ型のパターンを形
成するばあいには、塩基性水系の現像液が用いられ、ネ
ガ型のパターンを形成するばあいには、有機溶媒系の現
像液が用いられる。
【００２７】現像処理（通常パターニングと称する）の
条件は組成物の種類、膜厚、露光量、現像液の処方など
によって一定ではないが通常10〜40℃で20〜500秒程度
である。
条件は組成物の種類、膜厚、露光量、現像液の処方など
によって一定ではないが通常10〜40℃で20〜500秒程度
である。
【００２８】本発明の組成物中一般式（Ｉ）で表わされ
る化合物と化合物(2)からなるもののばあいは前記現像
処理によって非露光部は現像液に溶解し、露光により硬
化した部分はそのまま残存する。また化合物(2)のかわ
りに化合物(3)を使用すると塩基性水系の現像液を用い
たばあい、露光部が現像液に溶解し去り、有機溶媒系の
現像液を用いたばあい、未露光部が現像液に溶解し、何
れのばあいにも必要なパターンをうることができる。
る化合物と化合物(2)からなるもののばあいは前記現像
処理によって非露光部は現像液に溶解し、露光により硬
化した部分はそのまま残存する。また化合物(2)のかわ
りに化合物(3)を使用すると塩基性水系の現像液を用い
たばあい、露光部が現像液に溶解し去り、有機溶媒系の
現像液を用いたばあい、未露光部が現像液に溶解し、何
れのばあいにも必要なパターンをうることができる。
【００２９】以下、本発明の感光性樹脂組成物を含有す
るレジスト材料を用いて、パターンを形成するばあいに
ついて説明する。
るレジスト材料を用いて、パターンを形成するばあいに
ついて説明する。
【００３０】すなわち、前記一般式（Ｉ）で示される放
射線の照射を受けて塩基を発生する化合物と、塩基性条
件下で硬化する化合物または分解する化合物とを含んだ
レジスト膜を基板に設ける。この工程はスピンコート法
などで膜を形成したのち、オーブンまたはホットプレー
トなどで加熱乾燥する方法などをあげることができる。
また放射線を照射して塩基を発生させる工程で用いられ
る放射線としては、高圧水銀灯やキセノン−水銀灯の紫
外線、エキシマレーザ光、電子ビーム、軟Ｘ線などをあ
げることができる。またこのとき実用的な観点から、露
光後にオーブンまたはホットプレートなどを用いた加熱
によって化学反応を促進させることによりパターンの形
成に必要な露光量を低減する方法がよく用いられる。ま
たパターニングを行なう工程には前記のごとくアルカリ
水溶液などの極性溶媒または有機溶媒などを用いる方法
をあげることができる。
射線の照射を受けて塩基を発生する化合物と、塩基性条
件下で硬化する化合物または分解する化合物とを含んだ
レジスト膜を基板に設ける。この工程はスピンコート法
などで膜を形成したのち、オーブンまたはホットプレー
トなどで加熱乾燥する方法などをあげることができる。
また放射線を照射して塩基を発生させる工程で用いられ
る放射線としては、高圧水銀灯やキセノン−水銀灯の紫
外線、エキシマレーザ光、電子ビーム、軟Ｘ線などをあ
げることができる。またこのとき実用的な観点から、露
光後にオーブンまたはホットプレートなどを用いた加熱
によって化学反応を促進させることによりパターンの形
成に必要な露光量を低減する方法がよく用いられる。ま
たパターニングを行なう工程には前記のごとくアルカリ
水溶液などの極性溶媒または有機溶媒などを用いる方法
をあげることができる。
【００３１】本発明の感光性樹脂組成物は、従来と同程
度の放射線に対する感度を有し、高解像度で、金属腐食
性でないため使用できる材料系が限定されず、たとえば
微細パターンが必要とされるプリント基板や超ＬＳＩな
どの半導体デバイスの製造に用いるレジストとして有効
に利用できるものである。
度の放射線に対する感度を有し、高解像度で、金属腐食
性でないため使用できる材料系が限定されず、たとえば
微細パターンが必要とされるプリント基板や超ＬＳＩな
どの半導体デバイスの製造に用いるレジストとして有効
に利用できるものである。
【００３２】つぎに実施例をあげて本発明の感光性樹脂
組成物をさらに具体的に説明するが、これらの実施例に
限定されるものではない。
組成物をさらに具体的に説明するが、これらの実施例に
限定されるものではない。
【００３３】［実施例１］ポリ（p-tert-ブトキシカル
ボニルオキシ）スチレン２ｇとトリフェニルメタノール
0.1ｇを10mlのシクロヘキサノンに溶解させて作製した
感光性樹脂組成物を含有するレジスト溶液を、シリコン
基板上に3000rpmスピンコートを行ない、80℃で15分間
加熱し、レジスト膜を作製した。このときの膜厚は２μ
ｍであった。この膜にＫｒＦエキシマレーザ光20mJ/cm2
をマスクを介して照射し、100℃で５分間加熱した。そ
ののちテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの2.38％
水溶液で60秒間現像を行なった。その結果、0.30μｍの
ラインアンドスペースが解像できた。
ボニルオキシ）スチレン２ｇとトリフェニルメタノール
0.1ｇを10mlのシクロヘキサノンに溶解させて作製した
感光性樹脂組成物を含有するレジスト溶液を、シリコン
基板上に3000rpmスピンコートを行ない、80℃で15分間
加熱し、レジスト膜を作製した。このときの膜厚は２μ
ｍであった。この膜にＫｒＦエキシマレーザ光20mJ/cm2
をマスクを介して照射し、100℃で５分間加熱した。そ
ののちテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの2.38％
水溶液で60秒間現像を行なった。その結果、0.30μｍの
ラインアンドスペースが解像できた。
【００３４】［実施例２〜４３］表１〜４に示すように
放射線の照射を受けて塩基を発生する化合物（一般式
（Ｉ）で表わされる化合物）と、塩基性条件下で硬化す
る化合物（化合物(2)）または分解する化合物（化合物
(3)）を用い、実施例１と同様の方法でレジスト膜を作
製して、実施例１と同様の操作でパターンの形成を行な
った。その結果を表５および６に示す。
放射線の照射を受けて塩基を発生する化合物（一般式
（Ｉ）で表わされる化合物）と、塩基性条件下で硬化す
る化合物（化合物(2)）または分解する化合物（化合物
(3)）を用い、実施例１と同様の方法でレジスト膜を作
製して、実施例１と同様の操作でパターンの形成を行な
った。その結果を表５および６に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】
【表３】
【００３８】
【表４】
【００３９】
【表５】
【００４０】
【表６】 いずれのばあいでも高感度で高解像度の良好なパターン
がえられ、化学増幅機構を用いた本発明の感光性樹脂組
成物を含有するものをレジスト材料として用いたばあ
い、使用材料の適用範囲を広くするとともに、従来の放
射線の照射によって酸を発生させてパターンを形成する
方法で制限されているプロセス上の条件を緩和して、容
易に安定したパターン形成を可能にすることができる。
がえられ、化学増幅機構を用いた本発明の感光性樹脂組
成物を含有するものをレジスト材料として用いたばあ
い、使用材料の適用範囲を広くするとともに、従来の放
射線の照射によって酸を発生させてパターンを形成する
方法で制限されているプロセス上の条件を緩和して、容
易に安定したパターン形成を可能にすることができる。
【００４１】
【発明の効果】本発明の感光性樹脂組成物は、従来と同
程度の放射線に対する感度を有し、高解像度で、金属腐
食性でないのでレジスト材料として使用できる。
程度の放射線に対する感度を有し、高解像度で、金属腐
食性でないのでレジスト材料として使用できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保田 繁 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電 機株式会社 材料研究所内 (72)発明者 肥塚 裕至 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電 機株式会社 材料研究所内 (56)参考文献 特開 平４−11651（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−262150（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 一般式（Ｉ）： 【化１】 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示される放射線の照射により塩基を発生
する化合物および塩基性条件下で硬化する化合物を含有
する感光性樹脂組成物。 - 【請求項２】 一般式（Ｉ）： 【化２】 （式中、Ｒ 1 、Ｒ 2 、Ｒ 3 は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基、フェニル基またはアルコキ
シ基を示す）で示される放射線の照射により塩基を発生
する化合物および塩基性条件下で分解する化合物を含有
する感光性樹脂組成物。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3132472A JP2583364B2 (ja) | 1990-06-19 | 1991-06-04 | 感光性樹脂組成物 |
| US07/717,281 US5204218A (en) | 1990-06-19 | 1991-06-17 | Photosensitive resin composition |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-160630 | 1990-06-19 | ||
| JP16063090 | 1990-06-19 | ||
| JP3132472A JP2583364B2 (ja) | 1990-06-19 | 1991-06-04 | 感光性樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04330444A JPH04330444A (ja) | 1992-11-18 |
| JP2583364B2 true JP2583364B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=26467042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3132472A Expired - Lifetime JP2583364B2 (ja) | 1990-06-19 | 1991-06-04 | 感光性樹脂組成物 |
Country Status (2)
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| JP (1) | JP2583364B2 (ja) |
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| JP2654339B2 (ja) * | 1992-11-24 | 1997-09-17 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 感光性レジスト組成物及び基板上にレジスト像を形成する方法 |
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| AU720834B2 (en) * | 1997-03-18 | 2000-06-15 | Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. | Photoactivatable nitrogen-containing bases based on alpha-amino alkenes |
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| US7108954B2 (en) | 2000-12-11 | 2006-09-19 | Jsr Corporation | Radiation-sensitive composition changing in refractive index and method of changing refractive index |
| WO2002066561A1 (fr) | 2001-02-19 | 2002-08-29 | Jsr Corporation | Composition sensible au rayonnement pouvant presenter une repartition de l'indice de refraction |
| CA2408217A1 (en) | 2001-03-13 | 2002-11-12 | Jsr Corporation | Radiation sensitive refractive index changing composition and use thereof |
| JP2003043682A (ja) | 2001-08-01 | 2003-02-13 | Jsr Corp | 感放射線性誘電率変化性組成物、誘電率変化法 |
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| KR100942124B1 (ko) | 2002-01-24 | 2010-02-16 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 절연막 형성용 감방사선성 조성물, 절연막 및 표시 소자 |
| JP2003280198A (ja) * | 2002-03-20 | 2003-10-02 | Sumitomo Chem Co Ltd | 化学増幅型ポジ型レジスト組成物 |
| JP4217886B2 (ja) | 2003-06-25 | 2009-02-04 | Ｊｓｒ株式会社 | 感放射線性屈折率変化性組成物、パターン形成法および光学材料 |
| US20060210929A1 (en) * | 2005-03-15 | 2006-09-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Photosensitive composition and forming process of structured material using the composition |
| JP2006257248A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | インク組成物、インクジェット記録方法、印刷物、平版印刷版の製造方法及び平版印刷版 |
| JP5317611B2 (ja) * | 2008-09-25 | 2013-10-16 | 株式会社東芝 | 感光性組成物、およびそれを用いたパターン形成方法 |
| JP5549819B2 (ja) | 2009-06-17 | 2014-07-16 | スリーボンドファインケミカル株式会社 | 塩基およびラジカル発生剤、およびそれを用いた組成物およびその硬化方法 |
| EP2792694A4 (en) | 2011-12-16 | 2015-07-15 | Three Bond Fine Chemical Co Ltd | CURABLE RESIN COMPOSITION |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4022617A (en) * | 1974-07-25 | 1977-05-10 | Eastman Kodak Company | Photothermographic element, composition and process for producing a color image from leuco dye |
| US4603101A (en) * | 1985-09-27 | 1986-07-29 | General Electric Company | Photoresist compositions containing t-substituted organomethyl vinylaryl ether materials |
| US4996136A (en) * | 1988-02-25 | 1991-02-26 | At&T Bell Laboratories | Radiation sensitive materials and devices made therewith |
| JP2848625B2 (ja) * | 1989-03-31 | 1999-01-20 | 株式会社東芝 | パターン形成方法 |
| US5650261A (en) * | 1989-10-27 | 1997-07-22 | Rohm And Haas Company | Positive acting photoresist comprising a photoacid, a photobase and a film forming acid-hardening resin system |
| JPH0411651A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-16 | Kao Corp | 芳香族ポリエステル組成物 |
-
1991
- 1991-06-04 JP JP3132472A patent/JP2583364B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-06-17 US US07/717,281 patent/US5204218A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5204218A (en) | 1993-04-20 |
| JPH04330444A (ja) | 1992-11-18 |
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