TW594391B - Chemical amplified type positive resist composition for liquid crystal element - Google Patents
Chemical amplified type positive resist composition for liquid crystal element Download PDFInfo
- Publication number
- TW594391B TW594391B TW091116898A TW91116898A TW594391B TW 594391 B TW594391 B TW 594391B TW 091116898 A TW091116898 A TW 091116898A TW 91116898 A TW91116898 A TW 91116898A TW 594391 B TW594391 B TW 594391B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- mass
- component
- crystal element
- parts
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
- G03F7/0392—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition
-
- 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
-
- 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
- G03F7/022—Quinonediazides
- G03F7/0226—Quinonediazides characterised by the non-macromolecular additives
-
- 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
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
- G03F7/0392—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition
- G03F7/0395—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition the macromolecular compound having a backbone with alicyclic moieties
-
- 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
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
- G03F7/0392—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition
- G03F7/0397—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition the macromolecular compound having an alicyclic moiety in a side chain
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 594391 A7 B7 五、發明説明(彳) 技術領域 本發明係有關具有解像性及感度優、膜損小等優異特 性,使用於薄膜電晶體(THIN FILM TRANSISTOR)等的液晶 元件製的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物及使用該 物的光阻圖案。 先行技術 近年,使用液晶的顯示器急速普及的裝載於各種電子 機器,其背景原因爲液晶示器的低價格化。當然。隨著低 價格化,其製造時所使用的光阻等的各種材料的成本亦希 望能降低。由如此的背景,今日的液晶元件製造用光阻其 產業上重要的要件以價廉爲第一。 又,作爲基板用光阻,設有低溫聚硅膜或連續晶間結 晶膜,近年來被強烈的要求高解像化。 又,未曝光部份的顯影後光阻膜厚比顯影前光阻膜厚 小,即所謂膜損大,後續的步驟的乾蝕時與底層基板的選 擇對比小,引起不適宜情形,液晶元件製造用光阻亦被要 求膜損要減少。 更進一步,液晶元件製造用光阻,不能與硅晶片相比 ,爲能適用於最新的基板如680 mm X 880 mm,600 mm X 7 2 0 m m,5 5 0 m m X 6 7 0 m m,舊世代的 3 6 0 m m X 4 6 0 m m 的 超大型玻璃基板,曝光量必要增大,爲達成高輸出必要高 感度化。又,爲適用於超大型的玻璃基板,與半導體元件 用的光阻完全相異,不得不滿足以下的要求。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ,0G7S32 -4- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
594391 A7 B7 五、發明説明(5 ) 使用、甲酚、二甲酚、三甲酚等的芳香族羥基化合物及 甲醛等的醛類於催化劑的存在下縮合所成者。具體的可列 舉如,重星平均分子量5000〜14000的m -甲酚100%於酸催 化劑下與甲醛類縮合所得的m-甲酚甲醛酚醛淸漆型樹脂, m-甲酚30〜80莫耳%,理想爲30〜50莫耳%與p -甲酚70 -20莫耳%,理想爲70〜50莫耳%的混合甲酚,於催化劑的 存在下甲醛類縮合所得的重量平均分子量2500〜10000的 甲酚甲醛酚醛淸漆型樹脂。 作爲催化劑,可列舉如草酸、P-甲苯磺酸、醋酸等, 使用草酸因其價廉容易購得爲理想。 甲醛類可舉例如甲醛、或以水溶解的福馬林或三噁烷 等,通常使用福馬林。 有關(B)成分: (A)成分及(C)成分在預焙時由加熱而交聯,於基板 全面形成鹼不溶化光阻層,(B)成分具有於曝光部份因曝 光而產生酸,由該酸將交聯分解,該不溶化光阻層變化爲 鹼可溶的機能者即可。 具有此由照射放射線而產生酸機能的化合物,即可作 爲增強化學性光阻用的酸引發劑,已有多數的化合物被提 案,可由其中任意選用即可。 液晶製造用光阻,可使用含g線、h線、i線的任一紫 外線,其中以受此等紫外線照射產生酸的化合物,特別是 以酸生率高的化合物爲理想。 如此的化合物可列舉如以下的化合物。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -5-tv Γ · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙 sew# 國家標準(〇阳)八4規格(210父297公釐) -8 594391
i、發明説明(6 )
R 4 R 5 R5/ 〇 I li C = N — 0 — S_ II Ο R3, (Π) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) u II -S — R3 II 〇 (ΠΙ) (式中所示,m爲0或1,x爲1或2,1爲苯基,1或 以上的C!〜Cu的烷基所置換的苯基,1或以上的Cl〜Cu 的院氧基所置換的苯基,鹵原子所置換的苯基,,爲C2 -(:12的烷撐基、苯基、萘撐基,尺2爲〇1^基,&3及1,爲獨立 的Cl〜C"的烷基、或鹵原子置換的Cl〜Cl8的烷基,r4, R5爲獨iA的氣原子、鹵原子、Cl〜C6的院基或Cl〜C6的院 氧基,A爲硫或氧)所示的化合物(美國專利第6004724)。具 體的如 X^C C=N—0· R2
的白硫院基礦化I亏。或 本紙箏國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
、1T -9 - 594391 A7 B7 五、發明説明(7 R6〇—⑶二⑶ R?〇 Ν Ν=^ CC13 αν) CC13 (式中,R6、R7所示各自爲碳數1〜3的烷基)所示的雙( 氯甲基)三嗉化合物,或該化合物(IV)與 N-if N N=<^ CC13 (V) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) CCls (式中,Z所示爲烷氧基苯基等)所示的雙(三氯曱基)三 嗪化合物的組合物(日本特開平6-2896 14號公報、日本特開 平7- 1 344 1 2號公報)。 具體的例可列舉如2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-甲氧基4-乙氧基苯基 )乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-甲氧基4-丙氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-乙氧基4-甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3,4-二乙氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-乙氧基4-丙氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙( 三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-丙氧基4-甲氧基苯基)乙烯 基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-丙氧基4-乙氧基 苯基)乙烯基>4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3,4-二 丙氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪等。此 丨國家標準(〔呢)八4規格(210父297公釐) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(8 ) 等的Η嗪化合物可單獨或二種以上組合使用。 〜方面上述三嗪化合物(IV)與因應期望組合使用的上述 化合物(V),例如2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-三嗪、2-(4-乙氧基苯基)-4,6-雙(三氯曱基)-1,3,5-三嗪 ' h(4-丙氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-丁 氧基苯基)_4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-甲氧基萘基) 雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪' 2-(4-乙氧基萘基)-4,6-雙(三 氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-丙氧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-丁氧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪 、2-(4-甲氧基-6-羧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、 2-(扣甲氧基-6-羥基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗉' 2-[2-(2-呋喃基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(5-甲基-2-呋喃基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、 2-[2-(5-乙基-2-呋喃基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三 嗪、2-[2-(5-丙基-2-呋喃基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5·三嗪、2-[2-(3,5-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯 甲基)-1,3,5-三嗉、2-[2-(3-甲氧基-5-乙氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-甲氧基-5-丙氧基苯基 )乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-乙氧基-5-甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3,5-二乙氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、 2-[ 2-(3-乙氧基-5-丙氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-丙氧基-5-甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙( 三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3-丙氧基-5-乙氧基苯基)乙烯 本紙?^^^鬆國家標準(〇奶)八4規格(210>< 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
594391 A7 B7 五、發明説明(9 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(3,5-二丙氧基苯基) 乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2·[2-(3,4-甲撐二氧 苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪等。此等的三嗦 化合物可單獨或二種以上組合使用。 有關(C)成分: (C)成分的交聯性聚乙烯醚化合物,與(Α)成分在預火音 時由加熱而交聯,於基板全面形成鹼不溶化光阻層°與由 (Β)成分所產生的酸作用,由該酸將交聯分解,曝光部份變 化爲鹼可溶,未曝光部份仍爲鹼不溶。因此,具有與(幻成 分在預焙時由加熱而交聯,於基板全面形成鹼不溶化光阻 層的機能之(C)成分,即無特別限制。 日本特開平6- 148889號公報、日本特開平6-230574號 公報列舉多項如此的聚乙烯醚化合物,可由其中任意選擇 使用,特別是考慮熱交聯性與由酸分解性的光阻斷面形狀 ,及曝光部份未曝光部份的對比的特性,以以下一般式所 示的的醇類的經基的一部份或全部爲乙烯基醚化的化合物 爲理想。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 R Π - (OH) η (I) (式中,R n所示係由含直鏈基、分枝基或環基的烴除 去η個氫原子的基,η爲2, 3或4的整數)。 其具體的可列舉如乙二醇二乙烯醚、三乙二醇二乙烯 醚、1,3-丁二醇二乙烯醚、四甲撐乙二醇二乙烯醚、三羥甲 基丙院二乙烯醚、三羥甲基乙烷三乙烯醚、己二醇二乙烯 醚、1,4-環己二醇二乙烯醚、四乙二醇二乙烯醚、季戊二醇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 0G7S00 -12- 594391 A7 B7 五、發明説明(1〇 ) 二乙烯醚、環己烷二甲醇二乙烯醚等。其中,以交聯性二 乙烯醚化合物爲理想,以環己烷二甲醇二乙烯醚爲最理想 〇 (B)成分、(C)成分的配合量,以100質量份,配合1 〜30質量份(B)成分、特別以1〜20質量份爲理想,(C) 成分爲0.1〜25質量份,特別以1〜1 5質量份爲理想。 有關(D)成分: 爲防止由曝光部份過剩酸的擴散及光阻圖案的經時安 定性的觀點,本發明的液晶元件用增強化學性正型光阻組 成物,以與胺類配合爲理想。作爲胺類,例如於預焙的加 熱時,光阻膜光中不揮散的二乙醇胺、三乙醇胺、三丁醇 胺、三異丙醇胺等的第二級或第三級烷醇胺,或二乙基胺 、三乙基胺、二丁基胺、三丁基胺等的第二級或第三級烷 基fe等,胺類的配合量,以1 0 0質量份(A)成分,配合 〇.〇 1〜5質量份爲理想,以0.1〜1質量份更爲理想。 本發明所使用的有機溶劑,例如丙酮、甲乙基酮、環 己酮、異丁基甲基甲酮、異戊基曱基甲酮、m —三甲基丙 酮等的酮類;乙二醇、丙二醇、二乙二醇、乙二醇單醋酸 酯或二乙二醇單醋酸酯的單甲基醚、單乙基_、單丙基醚 、單異丙基醚、丁基_或單苯基醚等的多價醇類及其衍生 物;如二p惡院的環式醚類;及醋酸甲醋、醋酸乙酯、醋酸 丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、丙酸甲醋、丙酸乙酯、3 _乙 氧基丙酸乙酯等的酯類。此等可單獨或二種以上組合使用 本紙國家標準(CNS ) A4規格(210x297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Ί3- 594391 A7 B7 五、發明説明(11 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物,在 不妨礙本發明的目的範圍,可依必要含具相溶性的的添加 物,例如爲改良光阻膜性能等附加的樹脂、可塑劑、界面 活性劑、爲顯影後影像更可視的著色劑、爲提高增感效果 的增感劑或光暈防止用染料、密合性提昇劑等慣用的添加 劑。 本發明的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物,可 由(A)成分' (B)成分、(C)成分及依必要的其他成分, 以有機溶劑溶解調製而成。 本發明的液晶元件用光阻圖案,係使用關聯的液晶元 件用增強化學性正型光阻組成物,於基板上覆設塗膜,乾 燥後,介以曝光用圖案曝光,曝光後經加熱處理,其次經 顯影步驟而得到。即,玻璃基板上塗覆上述液晶元件用增 強化學性正型光阻組成物,覆設成塗覆膜,使用熱板等將 此預焙乾燥後,介以光阻圖案曝光。經加熱處理(PEB)後, 用TMAH等的鹼顯影液以簾流方式塗覆,或以鹼顯影液浸 漬等施以鹼顯影後,經洗淨、乾燥、形成光阻圖案。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實施例 依以下所示實施例詳細說明本發明,本發明不限於以 下實施例。 實施例1 有關(A)成分以1〇〇莫耳% m-甲酚加入草酸及福馬林 中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 14 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 594391 Α7 Β7 五、發明説明(12 ) ,經縮合反應得到重量平均分子量1 0 〇 〇 〇的m _甲酚甲醛酹 醛淸漆型樹脂。此樹脂的2.38質量% TMAH水溶液的鹼溶 解性爲75 nm/秒。(B)成分使用 C3H7 ^ / 0
CHs I CN 100質量份(A)成分、6質量份(B)成分、8質量份作 爲(C)成分的己烷二甲醇醚、〇·2質量份作爲(D)成分的異 丙醇胺及0.0 4質量份非離子性氟-桂系界面活性劑(商品名 MEGAFACK R-〇8(日本大日本油墨化學工業公司製以395 質量份丙二醇單甲基醚醋酸酯溶解,調製成液晶元件用增 強化學性正型光阻組成物。 其次,於附有鉻膜的玻璃基板上,以所調製的液晶元 件用增強化學性正型光阻組成物,以旋轉器塗覆可成爲1.5 // m膜厚的塗膜,於13(rc溫度的熱板上乾燥(預焙)9〇秒, 得到塗膜。其次介以測試圖案罩膜,以反射投影直線對準 器MPA-600FA(日本CANON公司製)曝光。繼之,於120。(: 溫度的熱板上進行曝光後加熱處理(PEB)。續之,於23。〇 2.38質量%的TMAH水溶液中浸漬60秒,以純水淸洗30秒 後,加以乾燥除去曝光部份,基板上形成光阻圖案。 本紙張家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) '~' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-15- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 594391 A7 _____—_ B7 五、發明説明(13 ) 如此所得到的光阻圖案以掃瞄式電子顯微鏡觀察之。 界限解像度及此時的曝光量爲感度列示於表1。 又,於上述圖案形成的製程中,顯影時間爲丨2〇秒時 的未曝光部份的曝光前至曝光後的膜厚的變化作爲膜損列 不如表1。 又,於上述圖案形成的製程中,僅以1CTC溫度變化的 熱板,由各溫度所得的光阻圖案尺寸,每單位溫度的光阻 圖案的尺寸變化量作爲預焙界限。其結果如表1所示。 又,於上述圖案形成的製程中,僅顯影處理由浸漬變 爲簾流式,求出顯影開始時的光阻圖案尺寸與終了時的光 阻圖案尺寸的差異作爲顯影界限,其結果如表1所示。 又,於上述圖案形成的製程後,進行以20(TC的焙燒形 成變質膜,該變質膜以代表性的剝離液的ST-106 (商品名。 曰本東日京應化學工業株式會社製)測其剝離所需要的時間 作爲剝離性的評價。其結果如表1所示。 實施例2 實施例1的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物的 組成改變如以下外,與實施例1同樣評價各特性。 有關之(A)成分以35莫耳% m-甲酚與65莫耳% p-甲 酚加入草酸及福馬林,經縮合反應得到重量平均分子量 4000的甲酚甲醛酚醛淸漆型樹脂。此樹脂2.38質量% T M A Η水溶液的驗溶解性爲5 0 n m /秒。(B)成分、(C)成分 、(D)成分與實施例1相同。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張^^^^^1家標準(〇奶)八4規格(210/ 297公釐) - *16 _ 594391 A7 B7 五、發明説明(15 ) 實施例1的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物的 組成改變如以下外,與實施例1同樣評價各特性。 10 0莫耳% m -甲酚加入草酸及福馬林,經縮合反應得到 重量平均分子量10⑼〇的m-甲酚甲醛酚醛淸漆型樹脂。此 樹脂對2.3 8質量% TMAH水溶液的鹼溶解性爲75 nm/秒。 酸引發劑成分與實施例1相同。溶解抑制劑成分1爲使用
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 的羥基的氫原子的一部份或全部爲叔-丁氧基羰基甲基 所置換的化合物。溶解抑制劑成分2使用脫氧膽酸的羧基 及羥基的氫原子的一部份或全部爲1 -甲氧基-1 -乙基所置換 的化合物。胺成分與實施例1相同。 100質量份鹼可溶性成分、5質量份酸引發劑成分、1 8 質量份溶解抑制劑成分1、28質量份溶解抑制劑成分2、 0.1質量份三異丙醇胺、0.04質量份非離子性氟-硅系界面 活性劑(商品名MEGAFACK R-08(日本大曰本油墨化學工業 公司製))以395質量份丙二醇單甲基醚醋酸酯溶解,調製 成液晶元件用增強化學性正型光阻組成物。 結果如表1所示。 訂 本紙事00¾國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -18- 594391 A7 B7 .............................. ·__- ' " 1 ............................... 刚 1 -- 五、發明説明(17 ) (3) 預焙的界限的提高:光阻圖案尺寸變化量爲@來 的三分之一以下。向來光阻對光阻圖案的溫度變化量爲 0.41// m/°C。對此點,實施例 1、2 可達 0.08 〜0.12// m/t: 〇 (4) 顯影的界限的提高:光阻圖案尺寸差異可大幅減 少。向來的光阻圖案尺寸差異爲0.75 // m。與此相比,實施 例1、2可抑制至〇.〇3〜0.04 // m。 (5) 剝離性的提昇:可大幅抑制光圖案的變質。向來 的光阻圖案以160 °C焙燒形成的變質膜以60 °C的剝離液溫 度剝離需1 0分鐘,本明的組成物以200°C焙燒所形成的變 質膜,以23°C的剝離液溫度剝離僅需2分鐘以內。 (6) 低成本化:液晶元件用光阻,由於受個人電腦等 的液晶搭載電子機器降價的影響,強烈的要求低成本化。 本發明的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物,具上述 (1)〜(5)的特性,且可對應低成本化,增強化學性液晶元件 用光阻組成物容易商業化。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙寧沒巧家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -20- 594391 A7 B7
Ml: 補充 五、發明説明(2 ) (預焙界限的提昇) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 有關液晶元件製造用光阻,如上述大型基板全體必要 得到均勻尺寸的光阻圖案。近年,爲低成本化由一片基板 得到較多的液晶顯示裝置的必要性提高,因此玻璃基板急 速朝大型化進展,光阻的尺寸要求均勻性。但是,向來的 光阻,容易受預焙溫度的影響,所得到的光阻的圖案尺寸 有差異。 (顯影界限的提昇) 由於基板朝向大型化,採用簾流式的顯影方式,此顯 影的方式爲基板的一端至另一端爲止由細縫滴下顯影液, 此顯影方式由顯影開始至終了約發生5秒的時差。由於此 時差,顯影開始時的光阻圖案尺寸與顯影終了時的光圖案 尺寸發生差異的問題。因此,此時差的影響盡可能減少, 要求光阻圖案尺寸的均勻。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (剝離性的提昇) 液晶兀件的製造步驟係光阻圖案形成,以該光阻圖案 作爲罩膜,依各用戶的每一種製造程序因應不同的條件施 以濕式蝕刻或乾式蝕刻或離子被覆等的各種處理。施以如 此的各種處理時光阻圖案變質,變成光阻剝離液不易剝離 的情況。因此,雖變化爲不易剝離亦要提昇剝離性。 但是,向來的萘醌二疊氮基系非增強化性正型光阻, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5- 594391 — A7 B7 五、發明説明(3) 高感度化時膜損也變大的權衡關係,滿足兩者有困難。又 ,如上述,對基板的大型化的課題有所認識,但對其解決 的手段則尙無發見。 又,向來液晶製造用光阻,作爲半導體元件製造用的g 線或i線正型光阻,具有長期實用的高信賴性,低成本化的 觀點,可使用萘醌二疊氮基系的非增強化學性光阻。 一方面,半導體元件製造用光阻,接受近年的半導體 元件的超微細化及高感度化的要求,一部份的0.35// m以 下的製程採用增強化學性光阻,對今後更微細的製程將逐 以增強化學性光阻爲主流。依如此半導體元件製造用光阻 的潮流,相關的半導體元件製造用光阻不得不考慮採用增 強化學性光阻。 但是,雖可達成高解像性及高感度化,僅如此作爲液 晶元件製造用光阻尙不能說是充分,向來的增強化學性光 阻有非常商價的決定性問題,未充分的檢討。 本發明,對向來雖可適用於液晶元件製造用光阻的增 強化學性光阻,未達成的上述問題點,即提供具低價格、 解像性及感度優、膜損少等優異特性的液晶元件製造用光 阻組成物及使該物的光阻圖案爲目的。 發明揭示 本發明者等爲達成上述目的,經深入硏究結果,發見 具特定的鹼溶解性的酚醛淸漆型樹脂,放射線照射產生酸 的化合物及交聯性聚乙烯酯化合物,以有機溶劑溶解所成 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6- 594391 γ Α7 _Β7_ .. 五、發明説明(4 ) 的液晶元件用增強化學性光阻組成物,具低價格、解像性 及感度優、膜損少等優異特性,而完成本發明。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 即本發明係提供以 (Α)對2.38質量%氫氧化四甲基銨水溶液的鹼溶解性 範圍爲37.5〜100 nm/秒的酚醛淸漆型樹脂所成的鹼可溶性 樹脂、(B)以放射線照射產生酸的化合物及(〇交聯性聚 乙烯酯化合物,(A)〜(C)成分以有機溶劑溶解所成的液晶 元件用增強化學性正型光阻組成物。 本發明又提供如申請專利範圍第1〜5項之液晶元件用 增強化學性正型光阻組成物塗覆成膜,乾燥後,介以圖案 罩膜後曝光,曝光後經加熱處理,其次經由鹼顯影步驟得 到的液晶元件用光阻圖案 關於(A)成分: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (A)成分係必要使用於23°C,對2·38質量%氫氧化四 甲基銨(ΤΜΑΗ)水溶液的鹼溶解性範圍爲37.5〜1〇〇 nm/秒的 酚醛淸漆型樹脂所成的鹼可溶性樹脂。其理想範圍爲5〇〜 7 5 mm/秒。超過100 nm時,顯影後未曝光部份的膜損大, 低於37.5時,容易產生浮渣,又影像形成有困難。 又,此數値係於基板上覆設所定厚度的驗可溶性樹月旨 ,將此以2.38質量%TMAH溶液浸漬,至該膜爲零所需的時 間除上述鹼可溶性樹脂的初期厚度所得的値,爲驗可溶性 樹脂單位時間的鹼可溶性。 鹼可溶性樹脂係具有上述定義的鹼可溶性者無特别j p艮 制。例如,向來的正型光組成物慣用的膜形成材料,例如 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -7- 594391 A7 B7 五、發明説明(14) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 100質量份(A)成分、3質量份(B)成分、4質量份(C) 成分、0.1質量份(D)成分及0.04質量份非離子性氟-硅系 界面活性劑(商品名MEGAFACK R-08(日本大日本油墨化學 工業公司製))以39 5質量份丙二醇單甲基醚醋酸酯溶解, 調製成液晶元件用增強化學性正型光阻組成物。 結果如表1所示。 比較例1(萘醌二疊氮基系光阻) 實施例1的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物的 組成改變如以下外,與實施例1同樣評價各特性。 以35莫耳% m-甲酚與65莫耳% P-甲酚加入草酸及福 馬林,經縮合反應得到重量平均分子量4000的甲酚甲醛酚 醛淸漆型樹脂,作爲鹼可溶性樹脂成分。又,此樹脂2.3 8 質量% TMAH水溶液的鹼溶解性爲50 nm/秒。以1莫耳 2,3,4,4’-四羥基二苯甲酮與2.4莫耳的萘1,2-醌疊氮基-5-磺 酸氯化物反應的酯化物作爲感光性成分使用。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 1 〇 〇質量份該樹脂、2 5質量份該感光性成分、1 〇質量 份作爲增感劑的(4-羥基- 2,3,5-三甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷 、0.04質量份非離子性氟-硅系界面活性劑(商品名 MEGAFACK R-〇8(日本大日本油墨化學工業公司製))以395 質量份丙二醇單甲基醚醋酸酯溶解,調製成液晶元件用增 強化學性正型光阻組成物。結果如表1所示。 比較例2(三成分系增強化學性正型光阻) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210'〆 297公釐) -17- 594391 A7 __ B7 五、發明説明(16) « 【表1】 界限 解像度 ("m) 感度 (mJ/cm2) 膜損量 (βτη) 光阻膜 圖案尺寸 (βΙΤλ) 預焙界限 (/ζιή/°〇 顯影界限 ("m/20 秒) 剝離性 (分) 實施例1 1.3 10 0.064 2Ό 0.12 0.04 2 實施例2 1.3 30 0.060 2.0 0.08 0.03 2 比較例1 1.5 18 0,162 3.0 0.41 0.75 10 比較例2 2.5 12 0.07 3.5 1.14 0.70 2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) i# 由表1可了解到任一項目,實施例丨、2均比比較例1 、2優秀。 商業上之利用領域 使用本發明的液晶元件用增強化學性正型光阻組成物 的液晶元件用光阻圖案具以下效果。 (1) 具高解像性、高感度及膜損減低的三種特性。向 來的萘醌二疊氮基系非增強化學性正型光阻,有高感度化 時膜損變大的反常關係,滿足兩者有困難。依本發明可滿 足兩者。又,依本發明的組成物,可達成高界限解像度。 實施例1、2均具1 ·3 // m的界限解像度。又,向來的萘醌 疊二氮基系非增強化學性正型光阻的高界限解像度爲1.4 // m。又,三成分系增強化學性正型光阻的高界限解像度爲 2.5 // m 〇 (2) 提高光阻圖案的矩形性。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇χ 297公釐) 、?τ f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19-
Claims (1)
- 594391 8 8 8 8 ABCD 六、申請專利範圍1 附件4: 第9 1 1 1 6898號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國92年8月15曰修正 1. 一種液晶元件用增強化學性正型光阻組成物,其特 徵係將以下(A)〜(C)的成分溶解於有機溶劑所成: (A)對2· 38質量%氫氧化四甲基銨水溶液的鹼溶解性 範圍爲37.5〜100 nm/秒的酚醛淸漆型樹脂所成的鹼可溶性 樹脂、對(A)成份.100質量份爲1〜30質量份之(B)以放射線 照射產生酸的化合物,及對(A)成份1〇〇質量份爲〇·ι〜25質 量份之(C)交聯性聚乙烯酯化合物。 2·如申請專利範圍第1項之液晶元件用增強化學性正 型光阻組成物,其中(A)成分對2.38質量%氫氧化四甲基 錢水溶液的驗溶解性範圍爲5 0〜7 5 n m /秒的間甲酣酣|垄淸 漆型樹脂。 3·如申請專利範圍第1項之液晶元件用增強化學性正 型光阻組成物,其中(B)成分爲照射g線(436 nm)、h ,線 (4 0 5 n m)及i線(3 6 5 n m)中的任一者產生酸的化合物.。 4.如申請專利範圍第1項之液晶元件用增強化學性正 型光阻組成物,其中(C)成分爲如下述一般式(I)所示的酉享 的羥基的一部份或全部以乙烯基醚化的化合物: R η - (OH) η (I) (式中,R n所示係由含直鏈基、分枝基或環·基的烴除 去η個氫原子的基,η爲2, 3或4的整數)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)-1 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 594391 ABCD ^、申請專利範圍 2 5. 如申請專利範圍第1 型光阻組成物,其中進一步, 合胺類0.0 1〜5質量份以作爲 6. 如申請專利範圍第1 增強化學性正型光阻組成物, 阻圖案。 項之液晶元件用增強化學性正 由對(A)成分1 0 0質量份配 (D)成分。 〜5項中任〜項之液晶元件用 其係用於製造液晶元件用光 ----------^------II------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -2-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001238039A JP4554122B2 (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 化学増幅型ポジ型液晶素子用レジスト組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW594391B true TW594391B (en) | 2004-06-21 |
Family
ID=19069026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW091116898A TW594391B (en) | 2001-08-06 | 2002-07-29 | Chemical amplified type positive resist composition for liquid crystal element |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4554122B2 (zh) |
KR (1) | KR100585301B1 (zh) |
TW (1) | TW594391B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8420520B2 (en) | 2006-05-18 | 2013-04-16 | Megica Corporation | Non-cyanide gold electroplating for fine-line gold traces and gold pads |
TWI460536B (zh) * | 2007-04-02 | 2014-11-11 | Samsung Display Co Ltd | 光阻組合物及使用其形成光阻圖案之方法 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4759895B2 (ja) * | 2001-09-20 | 2011-08-31 | 住友ベークライト株式会社 | フォトレジスト用樹脂およびフォトレジスト組成物 |
TWI282907B (en) * | 2003-05-20 | 2007-06-21 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | Chemical amplification type positive photoresist composition and resist pattern forming method using the same |
KR20050054954A (ko) * | 2003-05-22 | 2005-06-10 | 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 | 화학증폭형 포지티브형 포토레지스트 조성물 및 레지스트패턴 형성방법 |
JP2005010213A (ja) * | 2003-06-16 | 2005-01-13 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 化学増幅型ポジ型ホトレジスト組成物およびレジストパターンの形成方法 |
JP4355591B2 (ja) * | 2004-02-23 | 2009-11-04 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
WO2006046398A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | 光酸発生剤を含む染料含有レジスト組成物及びそれを用いるカラーフィルター |
US8715918B2 (en) | 2007-09-25 | 2014-05-06 | Az Electronic Materials Usa Corp. | Thick film resists |
US11385543B2 (en) | 2016-08-09 | 2022-07-12 | Merck Patent Gmbh | Enviromentally stable, thick film, chemically amplified resist |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0536690B1 (en) * | 1991-10-07 | 1998-09-09 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Light-sensitive composition |
JPH07140661A (ja) * | 1993-06-18 | 1995-06-02 | Hitachi Chem Co Ltd | 感光性樹脂組成物およびレジスト像の製造法 |
JPH0894829A (ja) * | 1994-09-28 | 1996-04-12 | Kansai Paint Co Ltd | カラーフィルタの製法 |
JP3518158B2 (ja) * | 1996-04-02 | 2004-04-12 | 信越化学工業株式会社 | 化学増幅ポジ型レジスト材料 |
JPH10133379A (ja) * | 1996-08-27 | 1998-05-22 | Hitachi Chem Co Ltd | ポジ型化学増幅系感光性樹脂組成物及びレジスト像の製造法 |
US6284427B1 (en) * | 1997-09-22 | 2001-09-04 | Clariant Finance (Bvi) Limited | Process for preparing resists |
JP4068260B2 (ja) * | 1999-04-02 | 2008-03-26 | Azエレクトロニックマテリアルズ株式会社 | 感放射線性樹脂組成物 |
JP3903638B2 (ja) * | 1999-04-12 | 2007-04-11 | 株式会社日立製作所 | パタン形成方法 |
KR100421034B1 (ko) * | 1999-04-21 | 2004-03-04 | 삼성전자주식회사 | 레지스트 조성물과 이를 이용한 미세패턴 형성방법 |
-
2001
- 2001-08-06 JP JP2001238039A patent/JP4554122B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-07-29 TW TW091116898A patent/TW594391B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-08-05 KR KR1020020046088A patent/KR100585301B1/ko active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8420520B2 (en) | 2006-05-18 | 2013-04-16 | Megica Corporation | Non-cyanide gold electroplating for fine-line gold traces and gold pads |
TWI460536B (zh) * | 2007-04-02 | 2014-11-11 | Samsung Display Co Ltd | 光阻組合物及使用其形成光阻圖案之方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003050460A (ja) | 2003-02-21 |
KR100585301B1 (ko) | 2006-06-01 |
KR20030035831A (ko) | 2003-05-09 |
JP4554122B2 (ja) | 2010-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI417682B (zh) | 微細化圖案之形成方法及用於它之光阻基板處理液 | |
JP4699482B2 (ja) | ポジティブ型ドライフィルムフォトレジストの製造方法 | |
JPH03155554A (ja) | 放射線感応性樹脂組成物 | |
US20070248913A1 (en) | Process for producing film forming resins for photoresist compositions | |
TWI338193B (en) | Positive resist composition and method for forming resist pattern | |
TW594391B (en) | Chemical amplified type positive resist composition for liquid crystal element | |
TWI326804B (en) | Use of n-phenyl-2h-benzptriazole compound for improving adhesion of photosensitive resin compound to substrate | |
KR101363738B1 (ko) | 포토레지스트 조성물 및 이의 패턴 형성 방법 | |
JPH07333840A (ja) | ポジ型ホトレジスト組成物 | |
JPH04130324A (ja) | ポジ型レジスト組成物 | |
JP2001312060A (ja) | ポジ型ホトレジスト組成物、感光性膜付基板およびレジストパターンの形成方法 | |
JP2010102342A (ja) | フォトレジスト組成物 | |
EP1877865B1 (en) | Nanocomposite photoresist composition for imaging thick films | |
JP4053402B2 (ja) | Lcd製造用ポジ型ホトレジスト組成物およびレジストパターンの形成方法 | |
JP2000171968A (ja) | ポジ型フォトレジスト組成物 | |
JP3787323B2 (ja) | ポジ型ホトレジスト塗布液及びそれを用いた表示素子用基材 | |
TWI287173B (en) | Positive photoresist composition for manufacturing substrate and method for forming resist pattern | |
JPH05204158A (ja) | 感放射線性樹脂組成物 | |
JP3209754B2 (ja) | 感放射線性樹脂組成物 | |
JP3577442B2 (ja) | ポジ型ホトレジスト組成物、感光性膜付基板、レジストパターンの形成方法およびポジ型ホトレジスト組成物の製造方法 | |
JP2000258901A (ja) | 感放射線性樹脂組成物 | |
JP2001312052A (ja) | ポジ型ホトレジスト組成物、感光性膜付基板およびレジストパターンの形成方法 | |
JP3633134B2 (ja) | 感放射線性樹脂組成物 | |
JPH09166876A (ja) | 中間膜組成物及びこれを用いた基板上への感光膜の形成方法 | |
JPH07104467A (ja) | ポジ型レジスト組成物及びパターン形成方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |