JPH09179305A - 感光性組成物、パターン形成方法および着色膜の形成方法 - Google Patents
感光性組成物、パターン形成方法および着色膜の形成方法Info
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- JPH09179305A JPH09179305A JP7340696A JP34069695A JPH09179305A JP H09179305 A JPH09179305 A JP H09179305A JP 7340696 A JP7340696 A JP 7340696A JP 34069695 A JP34069695 A JP 34069695A JP H09179305 A JPH09179305 A JP H09179305A
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- photosensitive composition
- group
- radical
- phenyl group
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 露光感度が高く、かつ断面形状が良好で、さ
らに解像性の優れた感光性組成物を提供するものであ
る。 【解決手段】 特定の単量体を繰り返し単位として有す
るポリシランと化学放射線によりラジカルまたは酸を発
生する化合物をを含むことを特徴としている。
らに解像性の優れた感光性組成物を提供するものであ
る。 【解決手段】 特定の単量体を繰り返し単位として有す
るポリシランと化学放射線によりラジカルまたは酸を発
生する化合物をを含むことを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置や液晶
表示装置などの電子素子の製造に適用されるパターン形
成に用いられる感光性組成物、パターン形成方法および
着色膜の形成方法に関するものである。
表示装置などの電子素子の製造に適用されるパターン形
成に用いられる感光性組成物、パターン形成方法および
着色膜の形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置や液晶表示装置に製造におい
ては、レジストパターンをマスクとした各種の工程が行
なわれている。例えばポリシランを含有する感光性組成
物は、単独で露光（例えば電子線、Ｘ線等の選択照射）
によって分解または架橋を起こし、アルコール、ケトン
などの極性溶媒に溶解して現像、パターン化が可能であ
る。
ては、レジストパターンをマスクとした各種の工程が行
なわれている。例えばポリシランを含有する感光性組成
物は、単独で露光（例えば電子線、Ｘ線等の選択照射）
によって分解または架橋を起こし、アルコール、ケトン
などの極性溶媒に溶解して現像、パターン化が可能であ
る。
【０００３】しかしながら、上述したポリシラン単独か
らなる感光性組成物を用いてパターン形成を行った場
合、数Ｊ／ｃｍ2 の露光量が必要な上、得られたパター
ンの断面形状および解像性が不十分になる。
らなる感光性組成物を用いてパターン形成を行った場
合、数Ｊ／ｃｍ2 の露光量が必要な上、得られたパター
ンの断面形状および解像性が不十分になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、露光感度が
高く、かつ断面形状が良好で、さらに解像性の優れた感
光性組成物を提供しようとするものである。また、本発
明は断面形状が良好でかつ高精度のパターン形成方法を
提供しようとするものである。さらに、本発明は耐久性
および機械的強度の優れた表面が平滑な着色膜の形成方
法を提供しようとするものである。
高く、かつ断面形状が良好で、さらに解像性の優れた感
光性組成物を提供しようとするものである。また、本発
明は断面形状が良好でかつ高精度のパターン形成方法を
提供しようとするものである。さらに、本発明は耐久性
および機械的強度の優れた表面が平滑な着色膜の形成方
法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる感光性組
成物は、下記化１３に示す一般式（Ｉ）の単量体を繰り
返し単位として有するポリシランと化学放射線の照射に
よりラジカルまたは酸を発生する化合物をを含むことを
特徴とするものである。
成物は、下記化１３に示す一般式（Ｉ）の単量体を繰り
返し単位として有するポリシランと化学放射線の照射に
よりラジカルまたは酸を発生する化合物をを含むことを
特徴とするものである。
【０００６】
【化１３】
【０００７】ただし、式中のＲ1 は置換もしくは非置換
の芳香族基を示す。本発明に係わるパターン形成方法
は、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有
するポリシランと化学放射線の照射によりラジカルまた
は酸を発生する化合物を含む感光性組成物を基板上に塗
布、乾燥して感光性組成物膜を形成する工程と、前記感
光性組成物膜に所望のパターン光を照射して露光した
後、アルカリ水溶液で現像する工程とを具備したことを
特徴とするものである。
の芳香族基を示す。本発明に係わるパターン形成方法
は、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有
するポリシランと化学放射線の照射によりラジカルまた
は酸を発生する化合物を含む感光性組成物を基板上に塗
布、乾燥して感光性組成物膜を形成する工程と、前記感
光性組成物膜に所望のパターン光を照射して露光した
後、アルカリ水溶液で現像する工程とを具備したことを
特徴とするものである。
【０００８】本発明に係わる別のパターン形成方法は、
一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有するポリ
シランと化学放射線によりラジカルまたは酸を発生する
化合物をを含む感光性組成物を基板上に塗布、乾燥して
感光性組成物膜を形成する工程と、前記感光性組成物膜
に所望のパターン光を照射して露光し、加熱処理した
後、有機溶媒で現像する工程とを具備したことを特徴と
するものである。
一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有するポリ
シランと化学放射線によりラジカルまたは酸を発生する
化合物をを含む感光性組成物を基板上に塗布、乾燥して
感光性組成物膜を形成する工程と、前記感光性組成物膜
に所望のパターン光を照射して露光し、加熱処理した
後、有機溶媒で現像する工程とを具備したことを特徴と
するものである。
【０００９】本発明に係わる着色膜の形成方法は、一般
式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有するポリシラ
ンと化学放射線の照射によりラジカルまたは酸を発生す
る化合物を含む感光性組成物を基板上に塗布、乾燥して
感光性組成物膜を形成する工程と、前記感光性組成物膜
に所望のパターン光を照射して露光する工程と、露光後
の感光性組成物膜を色素成分を含む溶液に浸漬して選択
的に着色する工程と、着色後の感光性組成物膜を加熱乾
燥して硬化させる工程とを具備したことを特徴とするも
のである。
式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有するポリシラ
ンと化学放射線の照射によりラジカルまたは酸を発生す
る化合物を含む感光性組成物を基板上に塗布、乾燥して
感光性組成物膜を形成する工程と、前記感光性組成物膜
に所望のパターン光を照射して露光する工程と、露光後
の感光性組成物膜を色素成分を含む溶液に浸漬して選択
的に着色する工程と、着色後の感光性組成物膜を加熱乾
燥して硬化させる工程とを具備したことを特徴とするも
のである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係わる感光性組成物は、前記一般式（Ｉ）の単
量体を繰り返し単位として有するポリシランと化学放射
線の照射によりラジカルを発生する化合物（以下、ラジ
カル発生剤と称す）または化学放射線の照射により酸を
発生する化合物（以下、酸発生剤と称す）を含み、これ
らの成分を所望の溶媒に溶解させることにより調製され
る。
本発明に係わる感光性組成物は、前記一般式（Ｉ）の単
量体を繰り返し単位として有するポリシランと化学放射
線の照射によりラジカルを発生する化合物（以下、ラジ
カル発生剤と称す）または化学放射線の照射により酸を
発生する化合物（以下、酸発生剤と称す）を含み、これ
らの成分を所望の溶媒に溶解させることにより調製され
る。
【００１１】前記一般式（Ｉ）で表されるポリシランの
Ｒは、置換もしくは非置換の芳香族環を示し、例えば置
換もしくは非置換のフェニル基、ナフチル基、アントラ
ニル基等が挙げられる。このようなポリシランは、ホモ
ポリマーであっても、コポリマーであってもよい。ただ
し、コポリマーの場合には前記一般式（Ｉ）の単量体が
３０％以上、より好ましくは５０％以上含まれることが
望ましい。
Ｒは、置換もしくは非置換の芳香族環を示し、例えば置
換もしくは非置換のフェニル基、ナフチル基、アントラ
ニル基等が挙げられる。このようなポリシランは、ホモ
ポリマーであっても、コポリマーであってもよい。ただ
し、コポリマーの場合には前記一般式（Ｉ）の単量体が
３０％以上、より好ましくは５０％以上含まれることが
望ましい。
【００１２】前記ポリシランの分子量は、特に限定され
ないが、５００〜１００，０００、より好ましくは１，
０００〜１０，０００であることが望ましい。前記ポリ
シランの分子量を５００未満にすると、形成された絶縁
膜の耐久性が低下する恐れがある。一方、前記ポリシラ
ンの分子量が１００，０００を越えると溶媒可溶性が低
下する恐れがある。このようなポリシランとしては、具
体的には下記化１４に示すものが用いられる。
ないが、５００〜１００，０００、より好ましくは１，
０００〜１０，０００であることが望ましい。前記ポリ
シランの分子量を５００未満にすると、形成された絶縁
膜の耐久性が低下する恐れがある。一方、前記ポリシラ
ンの分子量が１００，０００を越えると溶媒可溶性が低
下する恐れがある。このようなポリシランとしては、具
体的には下記化１４に示すものが用いられる。
【００１３】
【化１４】
【００１４】感光性成分前記ラジカル発生剤または酸発
生剤は、化学放射線の照射によりラジカルまたは酸を発
生するものであれば特に限定されない。ただし、本発明
の感光性組成物においては感光性成分としてラジカル発
生剤を用いることが好ましい。これは、前記ポリシラン
の側鎖の水素原子を活性化して容易にシラノール（Ｓｉ
−ＯＨ）結合を生成できるため、結果的には化学放射線
に対して感度が高くなるからである。
生剤は、化学放射線の照射によりラジカルまたは酸を発
生するものであれば特に限定されない。ただし、本発明
の感光性組成物においては感光性成分としてラジカル発
生剤を用いることが好ましい。これは、前記ポリシラン
の側鎖の水素原子を活性化して容易にシラノール（Ｓｉ
−ＯＨ）結合を生成できるため、結果的には化学放射線
に対して感度が高くなるからである。
【００１５】前記ラジカル発生剤としては、例えばアゾ
ビスイソブチルニトリルなどのアゾ化合物、ベンゾイパ
ーオキサイド、ジターシャリブチルペルオキサイドなど
の過酸化物、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテ
ル、ベンゾイルアルキルアリールチオエーテル、ベンゾ
イルアリールエーテル、ベンゾイルアルキルアリールチ
オエーテル、ベンジルアルアルキルエタノール、フェニ
ル−グリオクザルアルキルアセタール、ベンゾイルオキ
シムなどのアルキルアリールケトン、下記化１５で示さ
れる有機ハロゲン化物を挙げることができる。
ビスイソブチルニトリルなどのアゾ化合物、ベンゾイパ
ーオキサイド、ジターシャリブチルペルオキサイドなど
の過酸化物、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテ
ル、ベンゾイルアルキルアリールチオエーテル、ベンゾ
イルアリールエーテル、ベンゾイルアルキルアリールチ
オエーテル、ベンジルアルアルキルエタノール、フェニ
ル−グリオクザルアルキルアセタール、ベンゾイルオキ
シムなどのアルキルアリールケトン、下記化１５で示さ
れる有機ハロゲン化物を挙げることができる。
【００１６】
【化１５】
【００１７】前記有機ハロゲン化物の中で、米国特許第
３７７９７７８号明細書に記載されたトリハロメチル−
ｓ−トリアジン類、すなわち下記化１６に示す一般式
（II）で表される化合物が好ましい。具体的には、２，
４−ビス（トリクロロメチル）−６−メチル−ｓ−トリ
アジン、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ
−トリアジンが挙げられる。
３７７９７７８号明細書に記載されたトリハロメチル−
ｓ−トリアジン類、すなわち下記化１６に示す一般式
（II）で表される化合物が好ましい。具体的には、２，
４−ビス（トリクロロメチル）−６−メチル−ｓ−トリ
アジン、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ
−トリアジンが挙げられる。
【００１８】
【化１６】
【００１９】ただし、式中のＱは臭素または塩素、Ｐは
−ＣＱ3 、−ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−
ＯＲ3 、置換或いは非置換のフェニル基（ここで、Ｑは
臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル基または
炭素数６以下の低級アルキル基である。）、Ｒ2 は−Ｃ
Ｑ3 、−ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ
3 、−（ＣＨ＝ＣＨ）n −Ｗ、置換或いは非置換のフェ
ニル基（ここでＱは臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル
基、ナフチル基または炭素数６以下の低級アルキル基、
ｎは１〜３の整数、Ｗは芳香環、複素環または下記化１
７に示す一般式 (III)で表される基である。）を示す。
−ＣＱ3 、−ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−
ＯＲ3 、置換或いは非置換のフェニル基（ここで、Ｑは
臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル基または
炭素数６以下の低級アルキル基である。）、Ｒ2 は−Ｃ
Ｑ3 、−ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ
3 、−（ＣＨ＝ＣＨ）n −Ｗ、置換或いは非置換のフェ
ニル基（ここでＱは臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル
基、ナフチル基または炭素数６以下の低級アルキル基、
ｎは１〜３の整数、Ｗは芳香環、複素環または下記化１
７に示す一般式 (III)で表される基である。）を示す。
【００２０】
【化１７】
【００２１】ただし、式中のＺは酸素もしくは硫黄、Ｒ
4 は低級アルキル基もしくはフェニル基を示す。前記一
般式（II）において、Ｗで表される芳香環もしくは複素
環はさらに置換されてもよい。このような置換基として
は、例えば塩素、臭素、フェニル、炭素数６以下の低級
アルキル基、ニトロ基、フェノキシ基、アルコキシ基、
アセトキシ基、アセチル基、アミノ基およびアルキルア
ミノ基等を挙げることができる。
4 は低級アルキル基もしくはフェニル基を示す。前記一
般式（II）において、Ｗで表される芳香環もしくは複素
環はさらに置換されてもよい。このような置換基として
は、例えば塩素、臭素、フェニル、炭素数６以下の低級
アルキル基、ニトロ基、フェノキシ基、アルコキシ基、
アセトキシ基、アセチル基、アミノ基およびアルキルア
ミノ基等を挙げることができる。
【００２２】前記有機ハロゲン化物の中でさらに米国特
許第３９８７０３７号明細書に開示されたビニルハロメ
チル−ｓ−トリアジンで置換された化合物が好ましい。
このビニルハロメチル−ｓ−トリアジン化合物は、少な
くとも１つのトリハロメチル基と少なくとも１つのエチ
レン性不飽和結合でトリアジン環と共役している基とを
有する光分解性のｓ−トリアジン類であり、前記一般式
（II）の中のＲ2 として−（ＣＨ＝ＣＨ）n −Ｗが導入
された化合物である。前記一般式（II）で表されるトリ
ハロメチル−ｓ−トリアジン類を下記化１８に、その他
のラジカル発生剤を下記化１９〜化２３に具体的に例示
する。
許第３９８７０３７号明細書に開示されたビニルハロメ
チル−ｓ−トリアジンで置換された化合物が好ましい。
このビニルハロメチル−ｓ−トリアジン化合物は、少な
くとも１つのトリハロメチル基と少なくとも１つのエチ
レン性不飽和結合でトリアジン環と共役している基とを
有する光分解性のｓ−トリアジン類であり、前記一般式
（II）の中のＲ2 として−（ＣＨ＝ＣＨ）n −Ｗが導入
された化合物である。前記一般式（II）で表されるトリ
ハロメチル−ｓ−トリアジン類を下記化１８に、その他
のラジカル発生剤を下記化１９〜化２３に具体的に例示
する。
【００２３】
【化１８】
【００２４】
【化１９】
【００２５】
【化２０】
【００２６】
【化２１】
【００２７】
【化２２】
【００２８】
【化２３】
【００２９】前記酸発生剤としては、例えばオニウム
塩、ハロゲン含有化合物、オルトキノンジアジド化合
物、スルホン化合物、スルホン酸化合物、ニトロベンジ
ル化合物が挙げられる。これらの中でもオニウム塩、オ
ルトキノンジアジド化合物が好ましい。
塩、ハロゲン含有化合物、オルトキノンジアジド化合
物、スルホン化合物、スルホン酸化合物、ニトロベンジ
ル化合物が挙げられる。これらの中でもオニウム塩、オ
ルトキノンジアジド化合物が好ましい。
【００３０】オニウム塩としては、具体的にはヨードニ
ウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、シアゾニウ
ム塩、アンモニウム塩を挙げることができる。好ましく
は、下記化２４〜化２６で表される化合物を挙げること
ができる。
ウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、シアゾニウ
ム塩、アンモニウム塩を挙げることができる。好ましく
は、下記化２４〜化２６で表される化合物を挙げること
ができる。
【００３１】
【化２４】
【００３２】
【化２５】
【００３３】
【化２６】
【００３４】前記ハロゲン含有化合物としては、具体的
にはハロアルキル基含有炭化水素系化合物、ハロアルキ
ル基含有ヘテロ環状化合物等を挙げることができ、特に
下記化２７、化２８で表される化合物等が好ましい。
にはハロアルキル基含有炭化水素系化合物、ハロアルキ
ル基含有ヘテロ環状化合物等を挙げることができ、特に
下記化２７、化２８で表される化合物等が好ましい。
【００３５】
【化２７】
【００３６】
【化２８】
【００３７】前記キノンジアジド化合物としては、具体
的にはジアゾベンゾキノン化合物、ジアゾナフトキノン
化合物等を挙げることができ、特に下記化２９〜化３２
で表される化合物等が好ましい。
的にはジアゾベンゾキノン化合物、ジアゾナフトキノン
化合物等を挙げることができ、特に下記化２９〜化３２
で表される化合物等が好ましい。
【００３８】
【化２９】
【００３９】
【化３０】
【００４０】
【化３１】
【００４１】
【化３２】
【００４２】前記スルホン化合物としては、具体的には
β−ケトスルホン、β−スルホニルスルホン等を挙げる
ことができ、特に下記化３３で表される化合物等が好ま
しい。
β−ケトスルホン、β−スルホニルスルホン等を挙げる
ことができ、特に下記化３３で表される化合物等が好ま
しい。
【００４３】
【化３３】
【００４４】前記ニトロベンジル化合物としては、具体
的にはニトロベンジルスルホネート化合物、ジニトロベ
ンジルスルホネート化合物等を挙げることができ、特に
下記化３４で表される化合物等が好ましい。
的にはニトロベンジルスルホネート化合物、ジニトロベ
ンジルスルホネート化合物等を挙げることができ、特に
下記化３４で表される化合物等が好ましい。
【００４５】
【化３４】
【００４６】前記スルホン酸化合物としては、具体的に
はアルキルスルホン酸エステル、ハロアルキルスルホン
酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスル
ホネート等を挙げることができ、特に下記化３５〜下記
化３７で表される化合物等が好ましい。
はアルキルスルホン酸エステル、ハロアルキルスルホン
酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスル
ホネート等を挙げることができ、特に下記化３５〜下記
化３７で表される化合物等が好ましい。
【００４７】
【化３５】
【００４８】
【化３６】
【００４９】
【化３７】
【００５０】前記一般式（Ｉ）で表されるポリシランに
対するラジカル発生剤および／または酸発生剤の配合割
合は、前記ポリシラン１００重量部に対してラジカル発
生剤および／または酸発生剤を０．１〜３０重量部、よ
り好ましくは１〜１０重量部配合することが望ましい。
前記ラジカル発生剤および／または酸発生剤の配合割合
を０．１重量部未満にすると露光時に発生するラジカル
や酸とポリシランとの反応が不十分になる恐れがある。
一方、前記ラジカル発生剤および／または酸発生剤の配
合割合が３０重量部を越えると例えばポジ型パターンの
形成において露光部のアルカリ現像液に対する溶解性が
低下する恐がある。ただし、ラジカル発生剤として前述
したハロメチル−ｓ−トリアジン類を用いた場合には前
記ポリシラン１００重量部に対してハロメチル−ｓ−ト
リアジン類を０．０１１〜３重量分、好ましくは１〜２
重量分程度の少量でも十分な感度向上がなされた感光性
組成物を得ることができる。
対するラジカル発生剤および／または酸発生剤の配合割
合は、前記ポリシラン１００重量部に対してラジカル発
生剤および／または酸発生剤を０．１〜３０重量部、よ
り好ましくは１〜１０重量部配合することが望ましい。
前記ラジカル発生剤および／または酸発生剤の配合割合
を０．１重量部未満にすると露光時に発生するラジカル
や酸とポリシランとの反応が不十分になる恐れがある。
一方、前記ラジカル発生剤および／または酸発生剤の配
合割合が３０重量部を越えると例えばポジ型パターンの
形成において露光部のアルカリ現像液に対する溶解性が
低下する恐がある。ただし、ラジカル発生剤として前述
したハロメチル−ｓ−トリアジン類を用いた場合には前
記ポリシラン１００重量部に対してハロメチル−ｓ−ト
リアジン類を０．０１１〜３重量分、好ましくは１〜２
重量分程度の少量でも十分な感度向上がなされた感光性
組成物を得ることができる。
【００５１】前記溶媒としては、例えばトルエン、キシ
レン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、
ジメチルアセトアミド、セロソルブ、メチルメトキシア
セテート等が用いられる。
レン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、
ジメチルアセトアミド、セロソルブ、メチルメトキシア
セテート等が用いられる。
【００５２】次に、本発明に係わるパターン形成方法を
説明する。 （第１工程）まず、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返
し単位として有するポリシランと前記ラジカル発生剤お
よび／または酸発生剤を含み、前記溶剤で溶解して調製
された感光性組成物を基板上に例えばスピンコート法等
により塗布した後、乾燥することにより感光性組成物膜
を形成する。
説明する。 （第１工程）まず、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返
し単位として有するポリシランと前記ラジカル発生剤お
よび／または酸発生剤を含み、前記溶剤で溶解して調製
された感光性組成物を基板上に例えばスピンコート法等
により塗布した後、乾燥することにより感光性組成物膜
を形成する。
【００５３】前記基板としては、例えば表面に配線が形
成された半導体基板、同配線が形成されたガラス基板等
を用いることができる。 （第２工程）次いで、前記感光性組成物膜を選択的に露
光した後、アルカリ水溶液で現像してポジ型パターンを
形成する。
成された半導体基板、同配線が形成されたガラス基板等
を用いることができる。 （第２工程）次いで、前記感光性組成物膜を選択的に露
光した後、アルカリ水溶液で現像してポジ型パターンを
形成する。
【００５４】前記露光は、所望のマスクパターンを通し
てＤｅｅｐ ＵＶ、ＫｒＦエキシマレーザ光、電子線、
Ｘ線を照射することによってなされる。露光時の照射量
は、１０ｍＪ〜１０Ｊ、より好ましくは１００ｍＪ〜３
Ｊにすることが望ましい。
てＤｅｅｐ ＵＶ、ＫｒＦエキシマレーザ光、電子線、
Ｘ線を照射することによってなされる。露光時の照射量
は、１０ｍＪ〜１０Ｊ、より好ましくは１００ｍＪ〜３
Ｊにすることが望ましい。
【００５５】前記アルカリ水溶液としては、例えばテト
ロメチルアンモニウムヒドロキシド、コリンなどの有機
アミン、ＫＯＨ、ＮａＯＨなどの無機アルカリを用いる
ことができる。なお、現像後のポジ型パターンは純水で
水洗される。
ロメチルアンモニウムヒドロキシド、コリンなどの有機
アミン、ＫＯＨ、ＮａＯＨなどの無機アルカリを用いる
ことができる。なお、現像後のポジ型パターンは純水で
水洗される。
【００５６】次に、本発明に係わる別のパターン形成方
法を説明する。 （第１工程）まず、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返
し単位として有するポリシランと前記ラジカル発生剤お
よび／または酸発生剤を含み、前記溶剤で溶解して調製
された感光性組成物を基板上に例えばスピンコート法等
により塗布した後、乾燥することにより感光性組成物膜
を形成する。
法を説明する。 （第１工程）まず、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返
し単位として有するポリシランと前記ラジカル発生剤お
よび／または酸発生剤を含み、前記溶剤で溶解して調製
された感光性組成物を基板上に例えばスピンコート法等
により塗布した後、乾燥することにより感光性組成物膜
を形成する。
【００５７】（第２工程）次いで、前記感光性組成物膜
を選択的に露光し、加熱処理した後、有機溶媒で現像す
ることによりネガ型パターンを形成する。
を選択的に露光し、加熱処理した後、有機溶媒で現像す
ることによりネガ型パターンを形成する。
【００５８】前記露光は、所望のマスクパターンを通し
てＤｅｅｐ ＵＶ、ＫｒＦエキシマレーザ光、電子線、
Ｘ線を照射することによってなされる。露光時の照射量
は、１０ｍＪ〜１０Ｊ、より好ましくは１００ｍＪ〜３
Ｊにすることが望ましい。
てＤｅｅｐ ＵＶ、ＫｒＦエキシマレーザ光、電子線、
Ｘ線を照射することによってなされる。露光時の照射量
は、１０ｍＪ〜１０Ｊ、より好ましくは１００ｍＪ〜３
Ｊにすることが望ましい。
【００５９】前記加熱処理は、１００〜１５０℃の温度
で行うことが好ましい。前記有機溶媒としては、例えば
トルエン、キシレンなどの芳香族系溶媒、またはメタノ
ール、エタノールなどのアルコール系溶媒、アセトン、
メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒、酢酸メチル、
酢酸エチル、酢酸ブチルなどのケトン系溶媒等の極性溶
媒を挙げることができる。
で行うことが好ましい。前記有機溶媒としては、例えば
トルエン、キシレンなどの芳香族系溶媒、またはメタノ
ール、エタノールなどのアルコール系溶媒、アセトン、
メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒、酢酸メチル、
酢酸エチル、酢酸ブチルなどのケトン系溶媒等の極性溶
媒を挙げることができる。
【００６０】以上説明した本発明の感光性組成物によれ
ば、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有
するポリシランとトリハロメチル−ｓ−トリアジン類の
ようなラジカル発生剤および／または酸発生剤を含むた
め、前述したパターン形成方法で述べたように基板上に
感光性組成物膜を形成し、選択的に露光することによ
り、感光性組成物膜の露光部においてトリハロメチル−
ｓ−トリアジン類のようなラジカル発生剤および／また
は酸発生剤が分解してラジカルや酸を発生し、このラジ
カルや酸が触媒になって前記一般式（Ｉ）のポリシラン
のＳｉ−Ｓｉ主鎖の切断や−Ｈ基の活性化が起こり低分
子化して安定なシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が選択的に生
成される。なお、感光性成分として酸発生剤を用いる場
合には現像処理に先立ってベークすることが好ましい。
このような露光後にアルカリ現像液で処理することによ
って前記感光性組成物膜の露光部が選択的に溶解除去さ
れてポジ型パターンが形成される。
ば、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有
するポリシランとトリハロメチル−ｓ−トリアジン類の
ようなラジカル発生剤および／または酸発生剤を含むた
め、前述したパターン形成方法で述べたように基板上に
感光性組成物膜を形成し、選択的に露光することによ
り、感光性組成物膜の露光部においてトリハロメチル−
ｓ−トリアジン類のようなラジカル発生剤および／また
は酸発生剤が分解してラジカルや酸を発生し、このラジ
カルや酸が触媒になって前記一般式（Ｉ）のポリシラン
のＳｉ−Ｓｉ主鎖の切断や−Ｈ基の活性化が起こり低分
子化して安定なシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が選択的に生
成される。なお、感光性成分として酸発生剤を用いる場
合には現像処理に先立ってベークすることが好ましい。
このような露光後にアルカリ現像液で処理することによ
って前記感光性組成物膜の露光部が選択的に溶解除去さ
れてポジ型パターンが形成される。
【００６１】なお、前記ポジ型パターンを全面露光して
全面にシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）を生成し、この後に加
熱処理することによってパターン全体に高い架橋密度の
シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）が生成される。した
がって、ガラスマトリックスからなり、基板への密着性
が高く、かつ良好な耐熱性を有する高精度の絶縁膜パタ
ーンを容易に形成することができる。
全面にシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）を生成し、この後に加
熱処理することによってパターン全体に高い架橋密度の
シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）が生成される。した
がって、ガラスマトリックスからなり、基板への密着性
が高く、かつ良好な耐熱性を有する高精度の絶縁膜パタ
ーンを容易に形成することができる。
【００６２】また、本発明の感光性組成物によれば前記
一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有するポリ
シランとトリハロメチル−ｓ−トリアジン類のようなラ
ジカル発生剤および／または酸発生剤を含むため、前述
した別のパターン形成方法で述べたように基板上に感光
性組成物膜を形成し、選択的に露光することにより、感
光性組成物膜の露光部においてトリハロメチル−ｓ−ト
リアジン類のようなラジカル発生剤および／または酸発
生剤が分解してラジカルや酸を発生し、このラジカルや
酸が触媒になって前記一般式（Ｉ）のポリシランのＳｉ
−Ｓｉ主鎖の切断や−Ｈ基の活性化が起こり低分子化し
て安定なシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が選択的に生成され
る。さらに、加熱処理することにより前記ポリシランに
比べて有機溶媒に対して溶解し難い高い架橋密度のシロ
キサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）が生成される。このよう
な加熱処理後に有機溶媒で現像処理することによって前
記感光性組成物膜の未露光部が選択的に溶解除去されて
ネガジ型パターンが形成される。
一般式（Ｉ）の単量体を繰り返し単位として有するポリ
シランとトリハロメチル−ｓ−トリアジン類のようなラ
ジカル発生剤および／または酸発生剤を含むため、前述
した別のパターン形成方法で述べたように基板上に感光
性組成物膜を形成し、選択的に露光することにより、感
光性組成物膜の露光部においてトリハロメチル−ｓ−ト
リアジン類のようなラジカル発生剤および／または酸発
生剤が分解してラジカルや酸を発生し、このラジカルや
酸が触媒になって前記一般式（Ｉ）のポリシランのＳｉ
−Ｓｉ主鎖の切断や−Ｈ基の活性化が起こり低分子化し
て安定なシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が選択的に生成され
る。さらに、加熱処理することにより前記ポリシランに
比べて有機溶媒に対して溶解し難い高い架橋密度のシロ
キサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）が生成される。このよう
な加熱処理後に有機溶媒で現像処理することによって前
記感光性組成物膜の未露光部が選択的に溶解除去されて
ネガジ型パターンが形成される。
【００６３】したがって、本発明に係わる感光性組成物
によればポジ型、ネガ型のパターンを容易にに形成でき
る。特に、ラジカル発生剤としてハロメチル−ｓ−トリ
アジン類を用いてポジ型パターンを形成する場合には従
来のポリシラン単独の感光性組成物に比べて露光部にお
けるシラノール結合の形成が促進され、現像液に対する
溶解性が増大される。このため、最終的に形成されるパ
ターンの断面形状が良好になり、その解像性も向上され
る。
によればポジ型、ネガ型のパターンを容易にに形成でき
る。特に、ラジカル発生剤としてハロメチル−ｓ−トリ
アジン類を用いてポジ型パターンを形成する場合には従
来のポリシラン単独の感光性組成物に比べて露光部にお
けるシラノール結合の形成が促進され、現像液に対する
溶解性が増大される。このため、最終的に形成されるパ
ターンの断面形状が良好になり、その解像性も向上され
る。
【００６４】次に、本発明に係わる着色膜のパターンを
詳細に説明する。 （第１工程）まず、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返
し単位として有するポリシランと前記ラジカル発生剤お
よび／または酸発生剤を含み、前記溶剤で溶解して調製
された感光性組成物を基板上に例えばスピンコート法等
により塗布した後、乾燥することにより感光性組成物膜
を形成する。
詳細に説明する。 （第１工程）まず、前記一般式（Ｉ）の単量体を繰り返
し単位として有するポリシランと前記ラジカル発生剤お
よび／または酸発生剤を含み、前記溶剤で溶解して調製
された感光性組成物を基板上に例えばスピンコート法等
により塗布した後、乾燥することにより感光性組成物膜
を形成する。
【００６５】（第２工程）前記感光性組成物膜に所望の
パターン光を照射して露光した後、感光性組成物膜を色
素成分を含む溶液に浸漬して選択的に着色する。
パターン光を照射して露光した後、感光性組成物膜を色
素成分を含む溶液に浸漬して選択的に着色する。
【００６６】前記露光は、例えば所望のマスクパターン
を通してＤｅｅｐ ＵＶのような紫外線を照射すること
によりなされる。前記色素成分としては、例えば塩基性
染料、油溶性染料、分散染料、顔料等を用いることがで
きる。前記塩基性染料としては、具体的にはベーシック
・レッド１２、ベーシック・レッド２７、ベーシック・
バイオレット７、ベーシック・バイオレット１０、ベー
シック・バイオレット４０、ベーシック・ブルー１、ベ
ーシック・ブルー７、ベーシック・ブルー２６、ベーシ
ック・ブルー７７、ベーシック・グリーン１、ベーシッ
ク・イエロー２１を挙げることができる。前記油溶性染
料としては、具体的にはソルベント・レッド１２５、ソ
ルベント・レッド１３２、ソルベント・レッド８３、ソ
ルベント・レッド１０９、ソルベント・ブルー６７、ソ
ルベント・ブルー２５、ソルベント・イエロー２５、ソ
ルベント・イエロー８９、ソルベント・イエロー１４９
を挙げることができる。前記分散染料としては、具体的
にはデッスパース・レッド６０、デッスパース・レッド
７２、デッスパース・ブルー５６、デッスパース・ブル
ー６０、デッスパース・イエロー６０を挙げることがで
きる。前記顔料としては、具体的にはピグメント・レッ
ド２２０、ピグメント・レッド２２１、ピグメント・レ
ッド５３：１、ピグメント・ブルー１５：３、ピグメン
ト・ブルー６０、ピグメント・グリーン７、ピグメント
・バイオレット３７を挙げることができる。
を通してＤｅｅｐ ＵＶのような紫外線を照射すること
によりなされる。前記色素成分としては、例えば塩基性
染料、油溶性染料、分散染料、顔料等を用いることがで
きる。前記塩基性染料としては、具体的にはベーシック
・レッド１２、ベーシック・レッド２７、ベーシック・
バイオレット７、ベーシック・バイオレット１０、ベー
シック・バイオレット４０、ベーシック・ブルー１、ベ
ーシック・ブルー７、ベーシック・ブルー２６、ベーシ
ック・ブルー７７、ベーシック・グリーン１、ベーシッ
ク・イエロー２１を挙げることができる。前記油溶性染
料としては、具体的にはソルベント・レッド１２５、ソ
ルベント・レッド１３２、ソルベント・レッド８３、ソ
ルベント・レッド１０９、ソルベント・ブルー６７、ソ
ルベント・ブルー２５、ソルベント・イエロー２５、ソ
ルベント・イエロー８９、ソルベント・イエロー１４９
を挙げることができる。前記分散染料としては、具体的
にはデッスパース・レッド６０、デッスパース・レッド
７２、デッスパース・ブルー５６、デッスパース・ブル
ー６０、デッスパース・イエロー６０を挙げることがで
きる。前記顔料としては、具体的にはピグメント・レッ
ド２２０、ピグメント・レッド２２１、ピグメント・レ
ッド５３：１、ピグメント・ブルー１５：３、ピグメン
ト・ブルー６０、ピグメント・グリーン７、ピグメント
・バイオレット３７を挙げることができる。
【００６７】前記色素成分を含む溶液は、前記色素成分
をアルコールに溶解することにより調製される。このよ
うな溶液の濃度は、１〜１０重量％にすることが好まし
い。前記溶液の濃度を１重量％未満にすると、十分に着
色された着色膜を形成することが困難になる。一方、前
記溶液の濃度が１０重量％を越えると形成された着色膜
に色むらを生じる恐がある。
をアルコールに溶解することにより調製される。このよ
うな溶液の濃度は、１〜１０重量％にすることが好まし
い。前記溶液の濃度を１重量％未満にすると、十分に着
色された着色膜を形成することが困難になる。一方、前
記溶液の濃度が１０重量％を越えると形成された着色膜
に色むらを生じる恐がある。
【００６８】（第３工程）着色後の感光性組成物膜を加
熱乾燥して硬化させることにより着色膜を形成する。
熱乾燥して硬化させることにより着色膜を形成する。
【００６９】前記加熱乾燥は、５０〜１５０℃、５〜３
０分間程度で行うことが好ましい。以上説明した本発明
の着色膜の形成方法によれば、前記一般式（Ｉ）の単量
体を繰り返し単位として有するポリシランとトリハロメ
チル−ｓ−トリアジン類のようなラジカル発生剤および
／または酸発生剤を含む感光性組成物膜に紫外線のよう
な所望のパターン光を照射して露光を行うことにより、
感光性組成物膜の露光部においてトリハロメチル−ｓ−
トリアジン類のようなラジカル発生剤および／または酸
発生剤が分解してラジカルや酸を発生し、このラジカル
や酸が触媒になって前記一般式（Ｉ）のポリシランのＳ
ｉ−Ｓｉ主鎖の切断や−Ｈ基の活性化が起こり低分子化
して安定なシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が選択的に生成さ
れる。この露光後に色素成分の溶液に浸漬することによ
り、シラノールが生成された露光部に色素成分が選択的
に吸着されて着色される。しかる後、加熱乾燥すること
によって前記色素成分の溶液中の有機溶媒が除去される
と共に、前記シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が相互に反応し
て高い架橋密度のシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）の
三次元構造を有するケイ素系マトリックスが形成され
る。したがって、ケイ素系マトリックス中に色素成分が
含有された耐久性、機械的強度の優れた表面が平滑な着
色膜を形成できる。
０分間程度で行うことが好ましい。以上説明した本発明
の着色膜の形成方法によれば、前記一般式（Ｉ）の単量
体を繰り返し単位として有するポリシランとトリハロメ
チル−ｓ−トリアジン類のようなラジカル発生剤および
／または酸発生剤を含む感光性組成物膜に紫外線のよう
な所望のパターン光を照射して露光を行うことにより、
感光性組成物膜の露光部においてトリハロメチル−ｓ−
トリアジン類のようなラジカル発生剤および／または酸
発生剤が分解してラジカルや酸を発生し、このラジカル
や酸が触媒になって前記一般式（Ｉ）のポリシランのＳ
ｉ−Ｓｉ主鎖の切断や−Ｈ基の活性化が起こり低分子化
して安定なシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が選択的に生成さ
れる。この露光後に色素成分の溶液に浸漬することによ
り、シラノールが生成された露光部に色素成分が選択的
に吸着されて着色される。しかる後、加熱乾燥すること
によって前記色素成分の溶液中の有機溶媒が除去される
と共に、前記シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）が相互に反応し
て高い架橋密度のシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）の
三次元構造を有するケイ素系マトリックスが形成され
る。したがって、ケイ素系マトリックス中に色素成分が
含有された耐久性、機械的強度の優れた表面が平滑な着
色膜を形成できる。
【００７０】なお、前記第１、第２の工程を赤色色素成
分の溶液、青色色素成分の溶液および緑色色素成分の溶
液を用いてそれぞれ行うことにより３原色の着色部を有
する着色膜を形成できる。
分の溶液、青色色素成分の溶液および緑色色素成分の溶
液を用いてそれぞれ行うことにより３原色の着色部を有
する着色膜を形成できる。
【００７１】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を説明する。 （実施例１）まず、基板上に下記表１に示す前記化１４
のポリシランＡ１００重量部および前記化１８に示すｆ
のトリハロメチル−ｓ−トリアジン類１重量部とを含む
トルエン溶液（感光性組成物）をスピンコート法により
塗布し、乾燥することにより厚さ０．３μｍの感光性組
成物膜を形成した。つづいて、ＫｒＦをマスクを通して
前記感光性組成物膜に２００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で選択
的に露光した。ひきつづき、１００℃で２分間プリベー
クした後、２．３８％濃度、２５℃のテトロメチルアン
モニウムヒドロキシド水溶液で９０秒間現像し、純水で
リンスし、水分を加熱乾燥することによりポジ型パター
ンを形成した。
のポリシランＡ１００重量部および前記化１８に示すｆ
のトリハロメチル−ｓ−トリアジン類１重量部とを含む
トルエン溶液（感光性組成物）をスピンコート法により
塗布し、乾燥することにより厚さ０．３μｍの感光性組
成物膜を形成した。つづいて、ＫｒＦをマスクを通して
前記感光性組成物膜に２００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で選択
的に露光した。ひきつづき、１００℃で２分間プリベー
クした後、２．３８％濃度、２５℃のテトロメチルアン
モニウムヒドロキシド水溶液で９０秒間現像し、純水で
リンスし、水分を加熱乾燥することによりポジ型パター
ンを形成した。
【００７２】（実施例２〜１０）下記表１に示す組成の
感光性組成物を用い、同表１に示す露光、現像条件で行
った以外、実施例１と同様な工程に従って９種のポジ型
パターンを形成した。得られた実施例１〜１０のポジ型
パターンの解像性、パターンの断面形状を調べた。その
結果を下記表１に示す。
感光性組成物を用い、同表１に示す露光、現像条件で行
った以外、実施例１と同様な工程に従って９種のポジ型
パターンを形成した。得られた実施例１〜１０のポジ型
パターンの解像性、パターンの断面形状を調べた。その
結果を下記表１に示す。
【００７３】
【表１】
【００７４】（比較例）まず、基板上に前記化１４のポ
リシランＡを含むトルエン溶液（感光性組成物）をスピ
ンコート法により塗布し、乾燥することにより厚さ０．
３μｍの感光性組成物膜を形成した。つづいて、ＫｒＦ
をマスクを通して前記感光性組成物膜に３００ｍＪ／ｃ
ｍ2 の条件で選択的に露光した。つづいて、１００℃で
２分間プリベークした後、２．３８％濃度、２５℃のテ
トロメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で９０秒間
現像し、純水でリンスし、水分を加熱乾燥することによ
りポジ型パターンを形成した。
リシランＡを含むトルエン溶液（感光性組成物）をスピ
ンコート法により塗布し、乾燥することにより厚さ０．
３μｍの感光性組成物膜を形成した。つづいて、ＫｒＦ
をマスクを通して前記感光性組成物膜に３００ｍＪ／ｃ
ｍ2 の条件で選択的に露光した。つづいて、１００℃で
２分間プリベークした後、２．３８％濃度、２５℃のテ
トロメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で９０秒間
現像し、純水でリンスし、水分を加熱乾燥することによ
りポジ型パターンを形成した。
【００７５】得られた比較例のポジ型パターンの解像
性、パターンの断面形状を調べた。その結果、解像性は
０．７μｍ、パターンの断面形状は台形であった。以上
のような比較例および前記表１から明らかなように実施
例１〜１０にポリシランＡおよびトリハロメチル−ｓ−
トリアジン類を含む感光性組成物は比較例のポリシラン
単独からなる感光性組成物に比べて高感度であることが
わかる。また、実施例１〜１０にポリシランＡおよびト
リハロメチル−ｓ−トリアジン類を含む感光性組成物に
より形成されたパターンは解像性および断面形状が共に
優れていることがわかる。
性、パターンの断面形状を調べた。その結果、解像性は
０．７μｍ、パターンの断面形状は台形であった。以上
のような比較例および前記表１から明らかなように実施
例１〜１０にポリシランＡおよびトリハロメチル−ｓ−
トリアジン類を含む感光性組成物は比較例のポリシラン
単独からなる感光性組成物に比べて高感度であることが
わかる。また、実施例１〜１０にポリシランＡおよびト
リハロメチル−ｓ−トリアジン類を含む感光性組成物に
より形成されたパターンは解像性および断面形状が共に
優れていることがわかる。
【００７６】（実施例１１）まず、図１の（ａ）に示す
ように基板１１上に幅２μｍ、厚さ１μｍのアルミニウ
ム配線１２を２μｍのスペース幅で形成した。つづい
て、図１の（ｂ）に示すように前記アルミニウム配線１
２を含む基板１１上に実施例１と同様な感光性組成物を
スピンコート法により塗布し、乾燥することにより厚さ
２μｍの感光性組成物膜１３を形成した。
ように基板１１上に幅２μｍ、厚さ１μｍのアルミニウ
ム配線１２を２μｍのスペース幅で形成した。つづい
て、図１の（ｂ）に示すように前記アルミニウム配線１
２を含む基板１１上に実施例１と同様な感光性組成物を
スピンコート法により塗布し、乾燥することにより厚さ
２μｍの感光性組成物膜１３を形成した。
【００７７】次いで、図１の（ｃ）に示すように低圧水
銀灯を光源とした紫外線をマスク１４を通して前記感光
性組成物膜１３に５００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で選択的に
露光した。つづいて、１３０℃で１０分間加熱処理を施
した後、キシレンで４０秒間現像することによりネガ型
パターンを形成した。ひきつづき、４００℃で１時間加
熱処理することにより図１の（ｄ）に示すガラスマトリ
ックスからなり、前記配線１２に対応する箇所に０．７
μｍ×１μｍの寸法のスルーホール１５が開孔された絶
縁膜パターン１６を形成した。
銀灯を光源とした紫外線をマスク１４を通して前記感光
性組成物膜１３に５００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で選択的に
露光した。つづいて、１３０℃で１０分間加熱処理を施
した後、キシレンで４０秒間現像することによりネガ型
パターンを形成した。ひきつづき、４００℃で１時間加
熱処理することにより図１の（ｄ）に示すガラスマトリ
ックスからなり、前記配線１２に対応する箇所に０．７
μｍ×１μｍの寸法のスルーホール１５が開孔された絶
縁膜パターン１６を形成した。
【００７８】得られた絶縁膜パターン１６はクラック、
膨れなどが認められず、前記基板１１に対して良好に密
着し、さらにスルーホール１５の開口周辺にリフローな
ども見られなかった。また、前記絶縁膜パターンの比抵
抗を測定したところ、５×１０14Ωｃｍを示した。
膨れなどが認められず、前記基板１１に対して良好に密
着し、さらにスルーホール１５の開口周辺にリフローな
ども見られなかった。また、前記絶縁膜パターンの比抵
抗を測定したところ、５×１０14Ωｃｍを示した。
【００７９】（実施例１２）まず、ガラスからなる透明
基板上に実施例１と同様な組成の感光性組成物をスピン
コート法により塗布した後、乾燥して厚さ２μｍの感光
性組成物膜（感光性ポリシラン系化合物膜）を形成し
た。つづいて、この感光性ポリシラン系化合物膜にカラ
ーフィルタ用マスクを重ね、低圧水銀灯を光源とした紫
外線を前記感光性ポリシラン系化合物膜に６００ｍＪ／
ｃｍ2 の条件で選択的に露光した。ひきつづき、色素成
分としてビクトリアブルーＢＨ（保土ケ谷化学社製；ト
リフェニルメタン系染料）を１重量％含むアセトニトリ
ル溶液に前記透明基板を２５℃で５分間浸漬した。水洗
後、１００℃で３０分間加熱乾燥した。その結果、感光
性ポリシラン系化合物膜の紫外線照射部が青色に染色さ
れていた。
基板上に実施例１と同様な組成の感光性組成物をスピン
コート法により塗布した後、乾燥して厚さ２μｍの感光
性組成物膜（感光性ポリシラン系化合物膜）を形成し
た。つづいて、この感光性ポリシラン系化合物膜にカラ
ーフィルタ用マスクを重ね、低圧水銀灯を光源とした紫
外線を前記感光性ポリシラン系化合物膜に６００ｍＪ／
ｃｍ2 の条件で選択的に露光した。ひきつづき、色素成
分としてビクトリアブルーＢＨ（保土ケ谷化学社製；ト
リフェニルメタン系染料）を１重量％含むアセトニトリ
ル溶液に前記透明基板を２５℃で５分間浸漬した。水洗
後、１００℃で３０分間加熱乾燥した。その結果、感光
性ポリシラン系化合物膜の紫外線照射部が青色に染色さ
れていた。
【００８０】次いで、前記感光性ポリシラン系化合物膜
に前記青色染色部が覆われるように位置をずらしてマス
クを重ね、低圧水銀灯を光源とした紫外線を前記感光性
ポリシラン系化合物膜に６００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で選
択的に露光した。ひきつづき、色素成分としてアストラ
フルオキシンＦＦ（保土ケ谷化学社製；メチン系染料）
を１重量％含むアセトニトリル溶液に前記透明基板を２
５℃で５分間浸漬した。水洗後、１００℃で３０分間加
熱乾燥した。その結果、感光性ポリシラン系化合物膜の
紫外線照射部が赤色に染色されていた。
に前記青色染色部が覆われるように位置をずらしてマス
クを重ね、低圧水銀灯を光源とした紫外線を前記感光性
ポリシラン系化合物膜に６００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で選
択的に露光した。ひきつづき、色素成分としてアストラ
フルオキシンＦＦ（保土ケ谷化学社製；メチン系染料）
を１重量％含むアセトニトリル溶液に前記透明基板を２
５℃で５分間浸漬した。水洗後、１００℃で３０分間加
熱乾燥した。その結果、感光性ポリシラン系化合物膜の
紫外線照射部が赤色に染色されていた。
【００８１】次いで、前記感光性ポリシラン系化合物膜
に前記青色染色部および赤色染色部が覆われるように位
置をずらしてマスクを重ね、低圧水銀灯を光源とした紫
外線を前記感光性ポリシラン系化合物膜に６００ｍＪ／
ｃｍ2 の条件で選択的に露光した。ひきつづき、色素成
分としてブリリアントベーシックシアニン６ＧＨ（保土
ケ谷化学社製；トノフェニルメタン系染料）を１重量％
含むアセトニトリル溶液に前記透明基板を２５℃で５分
間浸漬した。水洗後、１００℃で３０分間加熱乾燥し
た。その結果、感光性ポリシラン系化合物膜の紫外線照
射部が緑色に染色されて、所定の領域が赤色（Ｒ）、青
色（Ｂ）および緑色（Ｇ）に着色された平滑な被膜を形
成することができた。
に前記青色染色部および赤色染色部が覆われるように位
置をずらしてマスクを重ね、低圧水銀灯を光源とした紫
外線を前記感光性ポリシラン系化合物膜に６００ｍＪ／
ｃｍ2 の条件で選択的に露光した。ひきつづき、色素成
分としてブリリアントベーシックシアニン６ＧＨ（保土
ケ谷化学社製；トノフェニルメタン系染料）を１重量％
含むアセトニトリル溶液に前記透明基板を２５℃で５分
間浸漬した。水洗後、１００℃で３０分間加熱乾燥し
た。その結果、感光性ポリシラン系化合物膜の紫外線照
射部が緑色に染色されて、所定の領域が赤色（Ｒ）、青
色（Ｂ）および緑色（Ｇ）に着色された平滑な被膜を形
成することができた。
【００８２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば露
光感度が高く、かつ断面形状が良好で、さらに解像性の
優れた感光性組成物を提供することができる。また、本
発明によれば断面形状が良好でかつ高精度のパターンを
形成でき、ひいては半導体装置や液晶表示装置などの電
子素子の製造に有効に適用することができる。
光感度が高く、かつ断面形状が良好で、さらに解像性の
優れた感光性組成物を提供することができる。また、本
発明によれば断面形状が良好でかつ高精度のパターンを
形成でき、ひいては半導体装置や液晶表示装置などの電
子素子の製造に有効に適用することができる。
【００８３】さらに、本発明によれば耐久性および機械
的強度の優れた表面が平滑な着色膜の形成でき、液晶表
示装置のカラーフィルタの形成等に有効に利用すること
ができる。
的強度の優れた表面が平滑な着色膜の形成でき、液晶表
示装置のカラーフィルタの形成等に有効に利用すること
ができる。
【図１】本発明の実施例１１における絶縁膜パターンの
形成工程を示す断面図。
形成工程を示す断面図。
１１…基板、１２…配線、１３…感光性組成物膜、１５
…スルーホール、１６…絶縁膜パターン。
…スルーホール、１６…絶縁膜パターン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早瀬 修二 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内
Claims (12)
- 【請求項１】 下記化１に示す一般式（Ｉ）の単量体を
繰り返し単位として有するポリシランと化学放射線の照
射によりラジカルまたは酸を発生する化合物をを含むこ
とを特徴とする感光性組成物。 【化１】 ただし、式中のＲ1 は置換もしくは非置換の芳香族基を
示す。 - 【請求項２】 前記化学放射線の照射によりラジカルま
たは酸を発生する化合物は下記化２に示す一般式（II）
で表される有機ハロゲン化物であることを特徴とする請
求項１記載の感光性組成物。 【化２】 ただし、式中のＱは臭素または塩素、Ｐは−ＣＱ3 、−
ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 、置換
或いは非置換のフェニル基（ここで、Ｑは臭素または塩
素、Ｒ3 はフェニル基、ナフタレン基または炭素数６以
下の低級アルキル基である。）、Ｒ2 は−ＣＱ3 、−Ｎ
Ｈ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 、−（Ｃ
Ｈ＝ＣＨ）n −Ｗ、置換或いは非置換のフェニル基（こ
こでＱは臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル
基または炭素数６以下の低級アルキル基、ｎは１〜３の
整数、Ｗは芳香環、複素環または下記化３に示す一般式
(III)で表される基である。）を示す。 【化３】 ただし、式中のＺは酸素もしくは硫黄、Ｒ4 は低級アル
キル基もしくはフェニル基を示す。 - 【請求項３】 前記化学放射線の照射によりラジカルま
たは酸を発生する化合物は、前記ポリシランに対して
０．０１〜３重量％配合されることを特徴とする請求項
２記載の感光性組成物。 - 【請求項４】 下記化４に示す一般式（Ｉ）の単量体を
繰り返し単位として有するポリシランと化学放射線の照
射によりラジカルまたは酸を発生する化合物をを含む感
光性組成物を基板上に塗布、乾燥して感光性組成物膜を
形成する工程と、 前記感光性組成物膜に所望のパターン光を照射して露光
した後、アルカリ水溶液で現像する工程とを具備したこ
とを特徴とするパターン形成方法。 【化４】 ただし、式中のＲ1 は置換もしくは非置換の芳香族基を
示す。 - 【請求項５】 前記感光性組成物中に含有される化学放
射線の照射によりラジカルまたは酸を発生する化合物
は、下記化５に示す一般式（II）で表される有機ハロゲ
ン化物であることを特徴とする請求項４記載のパターン
形成方法。 【化５】 ただし、式中のＱは臭素または塩素、Ｐは−ＣＱ3 、−
ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 、置換
或いは非置換のフェニル基（ここで、Ｑは臭素または塩
素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル基または炭素数６以下
の低級アルキル基である。）、Ｒ2 は−ＣＱ3 、−ＮＨ
2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 、−（ＣＨ
＝ＣＨ）n −Ｗ、置換或いは非置換のフェニル基（ここ
でＱは臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル基
または炭素数６以下の低級アルキル基、ｎは１〜３の整
数、Ｗは芳香環、複素環または下記化６に示す一般式
(III)で表される基である。）を示す。 【化６】 ただし、式中のＺは酸素もしくは硫黄、Ｒ4 は低級アル
キル基もしくはフェニル基を示す。 - 【請求項６】 前記化学放射線の照射によりラジカルま
たは酸を発生する化合物は、前記ポリシランに対して
０．０１〜３重量％配合されることを特徴とする請求項
５記載のパターン形成方法。 - 【請求項７】 下記化７に示す一般式（Ｉ）の単量体を
繰り返し単位として有するポリシランと化学放射線の照
射によりラジカルまたは酸を発生する化合物をを含む感
光性組成物を基板上に塗布、乾燥して感光性組成物膜を
形成する工程と、 前記感光性組成物膜に所望のパターン光を照射して露光
し、加熱処理した後、有機溶媒で現像する工程とを具備
したことを特徴とするパターン形成方法。 【化７】 ただし、式中のＲ1 は置換もしくは非置換の芳香族基を
示す。 - 【請求項８】 前記感光性組成物中に含有される化学放
射線の照射によりラジカルまたは酸を発生する化合物
は、下記化８に示す一般式（II）で表される有機ハロゲ
ン化物であることを特徴とする請求項７記載のパターン
形成方法。 【化８】 ただし、式中のＱは臭素または塩素、Ｐは−ＣＱ3 、−
ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 、置換
或いは非置換のフェニル基（ここで、Ｑは臭素または塩
素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル基または炭素数６以下
の低級アルキル基である。）、Ｒ2 は−ＣＱ3 、−ＮＨ
2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 または−
（ＣＨ＝ＣＨ）n −Ｗ、置換或いは非置換のフェニル基
（ここでＱは臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル基、ナフ
チル基または炭素数６以下の低級アルキル基、ｎは１〜
３の整数、Ｗは芳香環、複素環または下記化９に示す一
般式(III)で表される基である。）を示す。 【化９】 ただし、式中のＺは酸素もしくは硫黄、Ｒ4 は低級アル
キル基もしくはフェニル基を示す。 - 【請求項９】 前記化学放射線の照射によりラジカルま
たは酸を発生する化合物は、前記ポリシランに対して
０．０１〜３重量％配合されることを特徴とする請求項
７記載のパターン形成方法。 - 【請求項１０】 下記化１０に示す一般式（Ｉ）の単量
体を繰り返し単位として有するポリシランと化学放射線
の照射によりラジカルまたは酸を発生する化合物をを含
む感光性組成物を基板上に塗布、乾燥して感光性組成物
膜を形成する工程と、 前記感光性組成物膜に所望のパターン光を照射して露光
する工程と、 露光後の感光性組成物膜を色素成分を含む溶液に浸漬し
て選択的に着色する工程と、 着色後の感光性組成物膜を加熱乾燥して硬化させる工程
とを具備したことを特徴とする着色膜の形成方法。 【化１０】 ただし、式中のＲ1 は置換もしくは非置換の芳香族基を
示す。 - 【請求項１１】 前記感光性組成物中に含有される化学
放射線の照射によりラジカルまたは酸を発生する化合物
は、下記化１１に示す一般式（II）で表される有機ハロ
ゲン化物であることを特徴とする請求項１０記載の着色
膜の形成方法。 【化１１】 ただし、式中のＱは臭素または塩素、Ｐは−ＣＱ3 、−
ＮＨ2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 、置換
或いは非置換のフェニル基（ここで、Ｑは臭素または塩
素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル基または炭素数６以下
の低級アルキル基である。）、Ｒ2 は−ＣＱ3 、−ＮＨ
2 、−ＮＨＲ3 、−Ｎ（Ｒ3 ）2 、−ＯＲ3 、−（ＣＨ
＝ＣＨ）n −Ｗ、置換或いは非置換のフェニル基（ここ
でＱは臭素または塩素、Ｒ3 はフェニル基、ナフチル基
または炭素数６以下の低級アルキル基、ｎは１〜３の整
数、Ｗは芳香環、複素環または下記化１２に示す一般式
(III)で表される基である。）を示す。 【化１２】 ただし、式中のＺは酸素もしくは硫黄、Ｒ4 は低級アル
キル基もしくはフェニル基を示す。 - 【請求項１２】 前記化学放射線の照射によりラジカル
または酸を発生する化合物は、前記ポリシランに対して
０．０１〜３重量％配合されることを特徴とする請求項
１１記載の着色膜の形成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7340696A JPH09179305A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 感光性組成物、パターン形成方法および着色膜の形成方法 |
| US08/638,698 US5962581A (en) | 1995-04-28 | 1996-04-26 | Silicone polymer composition, method of forming a pattern and method of forming an insulating film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7340696A JPH09179305A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 感光性組成物、パターン形成方法および着色膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09179305A true JPH09179305A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18339442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7340696A Pending JPH09179305A (ja) | 1995-04-28 | 1995-12-27 | 感光性組成物、パターン形成方法および着色膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09179305A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001181221A (ja) * | 1999-12-21 | 2001-07-03 | Ciba Specialty Chem Holding Inc | 潜伏性酸供与体としてのヨードニウム塩 |
| US9804490B2 (en) * | 2013-12-20 | 2017-10-31 | Covestro Deutschland Ag | Holographic media with improved light sensitivity |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP7340696A patent/JPH09179305A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001181221A (ja) * | 1999-12-21 | 2001-07-03 | Ciba Specialty Chem Holding Inc | 潜伏性酸供与体としてのヨードニウム塩 |
| US9804490B2 (en) * | 2013-12-20 | 2017-10-31 | Covestro Deutschland Ag | Holographic media with improved light sensitivity |
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