JP2771076B2 - Method for removing metal impurities from resist components - Google Patents

Method for removing metal impurities from resist components

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JP2771076B2
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【技術分野】本発明はレジスト成分から金属不純物を除
去するための1方法に関するものである。さらに詳しく
は、本発明はレジスト成分またはレジスト組成物の溶液
から金属不純物(ナトリウム、鉄、カルシウム、クロ
ム、銅、ニッケル、および亜鉛などを含む)をとり除く
ため、その溶液を第4級アンモニウム塩溶液で前洗浄を
したカチオン交換樹脂と接触させることからなる方法に
関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to one method for removing metal impurities from resist components. More specifically, the present invention removes metal impurities (including sodium, iron, calcium, chromium, copper, nickel, zinc, etc.) from a solution of a resist component or a resist composition, and therefore, converts the solution to a quaternary ammonium salt solution. And contacting the pre-washed cation exchange resin with the cation exchange resin.

【0002】[0002]

【背景技術】ホトレジスト組成物は、集積回路および印
刷配線板回路の製造のようなミニチュア化された電子的
部品の製作のためのマイクロリソグラフ法に際し用いら
れている。一般にこれらの方法においては、ホトレジス
ト組成物のうすい塗膜またはフィルムが集積回路を作る
ため用いられるシリコンウエハー、または印刷配線板用
のアルミニウムあるいは銅板のような基板材料にまず施
される。塗布された基板をついでベークしてホトレジス
ト組成物中の溶剤を蒸発させ、そして基板上に塗膜を固
着させる。
BACKGROUND OF THE INVENTION Photoresist compositions are used in microlithographic processes for the fabrication of miniaturized electronic components, such as in the manufacture of integrated circuits and printed circuit boards. Generally, in these methods, a thin coating or film of a photoresist composition is first applied to a silicon wafer used to make integrated circuits, or a substrate material such as aluminum or copper plates for printed wiring boards. The coated substrate is then baked to evaporate the solvent in the photoresist composition and fix the coating on the substrate.

【0003】ベークされた基板の塗布面は、つぎに画像
状の放射線露光に付される。この放射線露光は塗布面の
露光された区域中に化学的の変換を生じさせる。可視
光、紫外(UV)光、電子ビームおよびX−線放射エネ
ルギーなどがマイクロリソグラフ法に現在普通に用いら
れている放射線のタイプである。この画像状露光後に塗
布済みの基板を現像液によって処理し、基板塗布面の放
射線で露光された区域または未露光区域のいずれかを溶
解しかつ除去する。
[0003] The coated surface of the baked substrate is then subjected to image-wise radiation exposure. This radiation exposure causes a chemical conversion in the exposed areas of the coating surface. Visible light, ultraviolet (UV) light, electron beam and X-ray radiant energies are types of radiation currently commonly used in microlithographic processes. After this imagewise exposure, the coated substrate is treated with a developer to dissolve and remove either the radiation-exposed or unexposed areas of the substrate-coated surface.

【0004】ホトレジスト組成物にはネガチブ作動とポ
ジチブ作動との2つのタイプのものがある。ネガチブ作
動およびポジチブ作動の両組成物は、一般に適当な塗布
用溶剤中に溶解したフィルム形成性の樹脂と光活性な化
合物とから作られる。特定の作用のための添加剤を加え
ることができる。ネガチブ作動のホトレジスト組成物を
放射線に対して画像状に露光したとき、放射線に対し露
光されたレジスト組成物の区域は現像液に溶解しにくく
なり(たとえば、架橋化反応が生じて)、一方ホトレジ
スト塗膜の未露光区域は現像液に対して比較的可溶性の
まま留まるのである。従って露光したネガチブ作動レジ
ストの現像液による処理でレジスト塗膜の未露光域が除
去されることとなり、レジスト塗膜中にネガチブ画像を
生成する;そしてこれによりホトレジスト組成物が被着
されていた下側の基板表面の所望部分がとり去られるの
である。
[0004] There are two types of photoresist compositions, negative working and positive working. Both negative-acting and positive-acting compositions are generally made from a film-forming resin and a photoactive compound dissolved in a suitable coating solvent. Additives for specific functions can be added. When the negative-acting photoresist composition is imagewise exposed to radiation, the areas of the resist composition that have been exposed to radiation become less soluble in the developer (eg, a crosslinking reaction occurs) while the photoresist is exposed to radiation. The unexposed areas of the coating remain relatively soluble in the developer. Thus, treatment of the exposed negative working resist with a developer will remove the unexposed areas of the resist coating and produce a negative image in the resist coating; The desired portion of the side substrate surface is removed.

【0005】一方、ポジチブ作動ホトレジスト組成物を
放射線に対して画像状に露光したとき、放射線に対し露
光をされたレジスト組成物の区域は現像液にさらに可溶
性となり(たとえば、分子内転移反応が生じて)、同時
に露光をされなかった区域は現像液に対して比較的不溶
性のままに留まっている。従って、露光したポジチブ作
動レジストの現像液による処理で、レジスト塗膜の露光
域が除去されることとなり、ホトレジスト塗膜中にポジ
チブ画像を生成する。下にある基板表面の所望部分の被
覆がとり去られる。
On the other hand, when the positive working photoresist composition is imagewise exposed to radiation, the areas of the resist composition that have been exposed to radiation become more soluble in the developer (eg, where an intramolecular transfer reaction occurs). And, areas that were not simultaneously exposed remain relatively insoluble in the developer. Thus, treatment of the exposed positive working resist with a developer will remove the exposed areas of the resist coating, producing a positive image in the photoresist coating. The coating of the desired portion of the underlying substrate surface is stripped.

【0006】この現像工程後にこのいまや部分的に未保
護とされた基板は、基板エッチ液、プラズマガスまたは
その他により処理される。このエッチ液またはプラズマ
ガスはホトレジスト塗膜が現像中に除去された個所の基
板部分をエッチする。ホトレジスト塗膜がまだ残ってい
る基板の区域は保護され、かくしてエッチングされたパ
ターンが放射線の画像状露光のため用いたホトマスクに
相当して、基板材料中に生成する。その後ホトレジスト
塗膜の残留域はストリップ工程により除去され、エッチ
ングされたきれいな基板面を残すことができる。ある場
合には現像工程後でかつエッチング工程の前に残留して
いるレジスト層を加熱処理し、下側の基板に対する接着
とエッチング液に対する抵抗性とを増加させるのが望ま
しい。
[0006] After this development step, the now partially unprotected substrate is treated with a substrate etchant, a plasma gas or the like. The etchant or plasma gas etches the portion of the substrate where the photoresist coating was removed during development. Areas of the substrate where the photoresist coating still remains are protected, and the etched pattern thus forms in the substrate material, corresponding to the photomask used for imagewise exposure to radiation. The remaining areas of the photoresist coating are then removed by a stripping process, leaving a clean etched substrate surface. In some cases, it may be desirable to heat treat the remaining resist layer after the development step and before the etching step to increase adhesion to the underlying substrate and resistance to the etchant.

【0007】現在ポジチブ作動のホトレジスト組成物
が、一般的にネガチブ作動のものよりも良好な解像性と
パターン転写特性をもつために好まれている。好ましい
ポジチブ作動ホトレジストは一般に適当な溶剤中に溶解
したノボラック樹脂とO−キノンジアジド光活性化合物
とを含んでいる。
[0007] Positive-acting photoresist compositions are currently preferred because they generally have better resolution and pattern transfer characteristics than negative-acting ones. Preferred positive working photoresists generally comprise a novolak resin and an O-quinonediazide photoactive compound dissolved in a suitable solvent.

【0008】ホトレジスト組成物中の不純物レベルがま
すます重大な関心をもつようになった。ホトレジストの
不純物、特に金属による汚染はそのホトレジストによっ
て作られた半導体デバイスの劣化を招来し、これらのデ
バイスの寿命を短くする。
[0008] Impurity levels in photoresist compositions have become of increasing concern. Contamination by photoresist impurities, especially metals, causes degradation of semiconductor devices made with the photoresist and shortens the life of these devices.

【0009】ホトレジスト組成物中の不純物のレベル
は、(1)厳しい不純物レベル規格に合致するホトレジ
スト組成物用材料の選定、および(2)ホトレジスト組
成物中への不純物の持ち込みをさけるため、ホトレジス
ト処方およびプロセスパラメーターの注意深い管理によ
りコントロールされて来たし、また現在もされている。
ホトレジストの応用がさらに進むにつれ、さらに厳しい
不純物規格が作られなければならなくなった。
The level of impurities in the photoresist composition is determined by (1) selecting a material for the photoresist composition that meets strict impurity level specifications, and (2) preventing the introduction of impurities into the photoresist composition. And has been and is being controlled by careful management of process parameters.
As photoresist applications have further advanced, more stringent impurity standards have to be created.

【0010】ポジチブホトレジストを作るためにノボラ
ック樹脂材料が用いられる場合、このようなノボラック
樹脂は不純物、特に金属をとり除くために蒸留または再
結晶精製工程が行われている。しかしながらこのような
工程には欠点がある。その1つは、これが時間を要しか
つコスト高なことである。さらに重要なことは、これら
では進歩した応用のためいまや必要とされる不純物をご
く低いレベルにまで(すなわち、最高レベルではppbの
低い値に)下げて除去することはできない。
When a novolak resin material is used to make a positive photoresist, such a novolak resin is subjected to a distillation or recrystallization purification step to remove impurities, especially metals. However, such a process has disadvantages. For one thing, this is time consuming and costly. More importantly, they cannot now remove the required impurities down to very low levels (ie, as low as ppb at the highest levels) due to advanced applications.

【0011】この代わりに、イオン交換樹脂がノボラッ
クの不純物のために使用されている。一般的な1つの方
法にはカチオン交換樹脂(たとえば、アンバーリスト
(AMBERLYST)スチレンスルホン酸−ジビニルベンゼン
カチオン交換樹脂)に不純なノボラック樹脂溶液を通過
させることがある。しかしながら、このような処理は以
下に示すものを含めてこれに伴ういくつかの問題を有し
ている:
Alternatively, ion exchange resins have been used for novolak impurities. One common method is to pass an impure novolak resin solution through a cation exchange resin (e.g., AMBERLYST styrene sulfonic acid-divinylbenzene cation exchange resin). However, such a process has several problems associated with it, including the following:

【0012】1. ノボラックのカチオン交換樹脂処理
はノボラック含有溶液のpH値を減少させ、精製されたノ
ボラック含有液を保存するための金属容器の著しい腐食
を恐らく生じるだろう。
1. Treatment of the novolak with a cation exchange resin reduces the pH value of the novolak-containing solution and will likely result in significant corrosion of the metal container for storing the purified novolak-containing solution.

【0013】2. 精製されたノボラックはホトレジス
トの現像工程の際低下した溶解速度をもつことがある
が、これはカチオン交換樹脂上にノボラック樹脂の低分
子量の部分が望ましくない吸着をしてしまったことによ
り起こるものであろう。
2. Purified novolaks may have a reduced dissolution rate during the photoresist development process, which is caused by unwanted adsorption of low molecular weight portions of the novolak resin onto the cation exchange resin. There will be.

【0014】3. ナトリウムとカリウムのようなアル
カリ金属は普通のカチオン交換樹脂によって容易にとり
除かれる。しかしながら、2価または3価の金属カチオ
ン(たとえば、Cu+2、Ni+2、Zn+2、Fe+2、Fe
+3、Ca+2、またはCr+3イオンなど)は普通のカチオ
ン交換樹脂に対して低い親和力をもっている。鉄および
容易に酸化されるその他の金属は、これらがコロイド状
の金属酸化物または水酸化物になることがあるので完全
にとり除くことができない。かかるコロイド状物はカチ
オン交換樹脂処理により顕著に除去はされない。
3. Alkali metals such as sodium and potassium are easily removed by common cation exchange resins. However, divalent or trivalent metal cations (eg Cu +2 , Ni +2 , Zn +2 , Fe +2 , Fe +2
+3 , Ca + 2 , or Cr + 3 ions) have a low affinity for common cation exchange resins. Iron and other metals that are easily oxidized cannot be completely removed because they can become colloidal metal oxides or hydroxides. Such colloids are not significantly removed by cation exchange resin treatment.

【0015】イオン交換樹脂、特に強酸タイプのカチオ
ン交換樹脂は、エステルのような加水分解されうる基を
含むレジスト成分または使用溶剤を分解する。たとえ
ば、エチルラクテートはアンバーリストA−15により
分解してポリラクタイト部分を形成し、ホトレジストの
リソグラフ性能を損なうことになる。ここで使用した
「ポリラクタイト」とは、エチルラクテートの加水分解
により生成した、ラクト酸(乳酸)の環状ダイマー、ラ
クタイドのポリマーまたはオリゴマー生成物などを指し
ている。
Ion exchange resins, especially cation exchange resins of the strong acid type, decompose resist components or solvents containing hydrolyzable groups such as esters. For example, ethyl lactate is decomposed by Amberlyst A-15 to form polylactites, which impair the lithographic performance of the photoresist. As used herein, "polylactide" refers to a cyclic dimer of lactic acid (lactic acid), a polymer or oligomer product of lactide, and the like, generated by hydrolysis of ethyl lactate.

【0016】ノボラック樹脂の標準的なカチオン交換樹
脂処理に加えて、完全なホトレジスト組成物(たとえば
ノボラック樹脂、光増感剤、および溶剤)をカチオンと
アニオン交換の両方の樹脂処理をすることが知られてい
る。たとえば、日本国特許公開公報昭57−74370
号では、カチオン交換樹脂とアニオン交換樹脂とを別個
にかつ順次使用することにより、レジスト中の不純物を
減少させる方法を示している。1989年9月12日に
発行された日本国特許公開公報平1−228,560号
では、感光性の樹脂液またはホトレジスト組成物中の金
属不純物含有量が、カチオンとアニオン交換樹脂の混合
物によって減少させうることを示している。しかしなが
ら、これらの両方法は2価と3価の金属不純物をとり除
くことができず、またレジスト用の成分またはレジスト
組成物が含んでいる溶剤を分解するかも知れないという
欠点を有している。
In addition to the standard cation exchange resin treatment of novolak resins, complete photoresist compositions (eg, novolak resins, photosensitizers, and solvents) are known to undergo both cation and anion exchange resin treatments. Have been. For example, Japanese Patent Publication No. 57-74370
In the above publication, a method for reducing impurities in a resist by using a cation exchange resin and an anion exchange resin separately and sequentially is disclosed. In Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 1-228,560 issued September 12, 1989, the content of metal impurities in a photosensitive resin solution or a photoresist composition is reduced by a mixture of a cation and an anion exchange resin. Indicates that it can be done. However, both of these methods have the disadvantage that divalent and trivalent metal impurities cannot be removed and that they may decompose resist components or solvents contained in the resist composition.

【0017】普通、このようなカチオンおよびアニオン
交換樹脂は、脱イオン水またはレジスト成分が溶解され
ているのと同じような溶媒によって洗われる。しかしな
がら、ナトリウムまたはカリウムのような金属イオンと
同じくその他の酸性汚染物は、カチオン交換樹脂のアニ
オン的に荷電している基に強く結合しているため、この
ような水または溶媒による洗浄では金属不純物がすでに
付着した樹脂を清浄になし得ない。
Usually, such cation and anion exchange resins are washed with deionized water or a similar solvent in which the resist components are dissolved. However, other acidic contaminants, as well as metal ions such as sodium or potassium, are strongly bound to the anionically charged groups of the cation exchange resin, so washing with such water or solvents may cause metal impurities. Cannot clean the resin that has already adhered.

【0018】従って、ノボラック樹脂とホトレジスト用
成分として使用されるその他の材料から金属不純物を除
去する改良された方法についてはホトレジスト技術の分
野において必要性がなおあるのである。本発明はこの必
要性に対する1つの解答である。
Accordingly, there remains a need in the photoresist art for improved methods of removing metallic impurities from novolak resins and other materials used as photoresist components. The present invention is one answer to this need.

【0019】[0019]

【発明の要点】そこで、本発明の1具体例は、レジスト
成分から金属不純物をとり除くために: (a) 溶媒中にレジスト成分を溶解し; (b) 第4級アンモニウム化合物溶液によりカチオン
交換樹脂を洗浄し; (c) この前洗浄したカチオン交換樹脂をレジスト成
分の溶液と接触させて、前記レジスト成分の溶液から金
属不純物を除去し;そして (d) 前記レジスト成分溶液から金属不純物を担持し
ている前記カチオン交換樹脂を分離する の各工程からなる金属不純物の除去方法に向けられてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, one embodiment of the present invention is to remove metal impurities from the resist component: (a) dissolving the resist component in a solvent; (b) cation exchange resin with a quaternary ammonium compound solution. (C) contacting the pre-washed cation exchange resin with a resist component solution to remove metal impurities from the resist component solution; and (d) supporting metal impurities from the resist component solution. And a method for removing metal impurities comprising the steps of separating the cation exchange resin.

【0020】[0020]

【具体的な説明】本明細書と請求項中で用いられている
「レジスト成分」の用語には、ノボラック樹脂とポリビ
ニルフェノール樹脂のようなアルカリ可溶性の樹脂、光
活性化合物ならびにそのプリカーサー、およびホトレジ
スト組成物中に通常用いられている各添加剤(たとえ
ば、感度強化剤、色素、その他)などが含まれる。この
用語はまたこのような各成分をつくるためのプリカーサ
ー化合物も含むものである。このようなプリカーサー化
合物の例は光活性化合物を作るための骨核化合物、なら
びに光活性エステル化合物プリカーサー(たとえば、ナ
フトキノンジアジドスルホニルクロライド)などであ
る。
DETAILED DESCRIPTION As used herein and in the claims, the term "resist component" includes alkali-soluble resins such as novolak resins and polyvinylphenol resins, photoactive compounds and their precursors, and photoresists. Each additive (eg, a sensitivity enhancer, a dye, etc.) commonly used in the composition is included. The term also includes precursor compounds for making each such component. Examples of such precursor compounds are bone nucleus compounds for making photoactive compounds, as well as photoactive ester compound precursors (eg, naphthoquinonediazidosulfonyl chloride).

【0021】ここで用いた「ノボラック樹脂」の語は、
ポジチブ作動のホトレジスト組成物について通常使用さ
れているアルカリ性の現像液中に完全に溶解するノボラ
ック樹脂のいずれをも指すものである。適当なノボラッ
ク樹脂にはフェノール−ホルムアルデヒドノボラック樹
脂、クレゾール−ホルムアルデヒドノボラック樹脂、キ
シレノール−ホルムアルデヒドノボラック樹脂、クレゾ
ール−キシレノール−ホルムアルデヒドノボラック樹脂
などの、好ましくは約500〜約40,000、さらに
好ましくは約800〜約20,000の分子量を有する
ものが含まれる。
The term "novolak resin" used herein is:
It refers to any novolak resin that is completely dissolved in an alkaline developer commonly used for positive-acting photoresist compositions. Suitable novolak resins include phenol-formaldehyde novolak resin, cresol-formaldehyde novolak resin, xylenol-formaldehyde novolak resin, cresol-xylenol-formaldehyde novolak resin, preferably about 500 to about 40,000, more preferably about 800 to Those having a molecular weight of about 20,000 are included.

【0022】これらのノボラック樹脂はホルムアルデヒ
ドのようなアルデヒド源とともに、フェノール性のモノ
マーまたは複数のモノマー(たとえば、フェノール、ク
レゾール、キシレノールまたはこれらの混合物)との付
加−縮合重合化により好ましく作られ、光安定で、水不
溶性、アルカリ可溶性、そしてフィルム形成性などの特
性をもつものである。ノボラック樹脂の好ましい1つの
ものは、メタ−およびパラ−クレゾールの混合物とホル
ムアルデヒドとの間の重縮合により生成した、約1,0
00〜約10,000の分子量をもつものである。ノボ
ラック樹脂の代表的な製法はいずれもMedhat Toukhy氏
に対して発行された米国特許第4,377,631号;同
第4,529,682号;および同第4,587,196号
中に示されている。
These novolak resins are preferably made by addition-condensation polymerization of a phenolic monomer or monomers (eg, phenol, cresol, xylenol or mixtures thereof) with an aldehyde source such as formaldehyde, and It is stable and has properties such as water insolubility, alkali solubility, and film forming property. One preferred novolak resin is a polycondensation between a mixture of meta- and para-cresols with formaldehyde, about 1,0
It has a molecular weight of from about 00 to about 10,000. Representative methods for producing novolak resins are all shown in U.S. Patent Nos. 4,377,631; 4,529,682; and 4,587,196 issued to Medhat Toukhy. Have been.

【0023】この他の好ましいノボラック樹脂は199
1年3月21日に公表されたPCT公報WO 91/0
3769号中に例示されている。
Another preferred novolak resin is 199
PCT Gazette WO 91/0 published March 21, 2001
No. 3769.

【0024】本明細書と請求項中に使用されている「光
活性化合物」の語には、ホトレジスト組成物中に普通に
用いられている通常の光活性化合物のいずれもが含まれ
る。包括概念としてのキノンジアジド化合物類は1つの
好ましいクラスの化合物類であるが、その中の好ましい
種のクラスのものにナフトキノンジアジド化合物があ
る。前に述べたように、光活性化合物プリカーサーも本
発明に従って扱うことができる。この方法により取り扱
われる光活性化合物プリカーサーの1つは、2,6−ビ
ス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)メチレン−4
−メチルフェノール(このものはまた7−PyOLとして知
られている)であり、これは米国特許第4,992,35
6号の実施例3中で述べられている。
As used herein and in the claims, the term "photoactive compound" includes any of the common photoactive compounds commonly used in photoresist compositions. While quinonediazide compounds as a generic concept are one preferred class of compounds, one of the preferred classes is naphthoquinonediazide compounds. As mentioned previously, photoactive compound precursors can also be treated according to the present invention. One of the photoactive compound precursors handled by this method is 2,6-bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methylene-4.
-Methylphenol, which is also known as 7-PyOL, which is disclosed in U.S. Pat. No. 4,992,35.
No. 6 in Example 3.

【0025】ホトレジスト用添加物は本発明に従って取
り扱うことができる。このような添加物には感度強化
剤、色素、その他などが含まれる。好ましい感度強化剤
は1−〔(1′−メチル−1′−(4′−ヒドロキシフェ
ニル)−エチル)〕4−〔1′,1′−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)エチル〕ベンゼン(このものはまたTR
ISP-PAとして知られている)である。
Photoresist additives can be handled according to the present invention. Such additives include sensitivity enhancers, dyes, and the like. A preferred sensitivity enhancer is 1-[(1'-methyl-1 '-(4'-hydroxyphenyl) -ethyl)] 4- [1', 1'-bis- (4-hydroxyphenyl) ethyl] benzene. Things are also TR
ISP-PA).

【0026】本発明方法の第1工程において、レジスト
成分は溶媒または溶媒混合物中に溶解され、カチオン交
換樹脂にレジスト成分の接触するのを容易とさせる。適
当な溶媒の例にはアセトン、メトキシアセトキシプロパ
ン、エチルセルソルブアセテート、n−ブチルアセテー
ト、エチルラクテート、エチル−3−エトキシプロピオ
ネート、プロピレングリコール、アルキルエーテルアセ
テート、またはこれらの混合物、その他などが含まれ
る。キシレンまたはn−ブチルアセテートのような共溶
媒を使用することもできる。1つの好ましい溶媒はエチ
ルラクテートとエチル−3−エトキシプロピオネートと
の混合物で、ここでエチルラクテート:エチル−3−エ
トキシプロピオネートの重量比は約30:70から約8
0:20である。
In the first step of the method of the present invention, the resist component is dissolved in a solvent or solvent mixture to facilitate contact of the resist component with the cation exchange resin. Examples of suitable solvents include acetone, methoxyacetoxypropane, ethyl cellosolve acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate, ethyl-3-ethoxypropionate, propylene glycol, alkyl ether acetate, or mixtures thereof, and the like. included. Co-solvents such as xylene or n-butyl acetate can also be used. One preferred solvent is a mixture of ethyl lactate and ethyl-3-ethoxypropionate, wherein the weight ratio of ethyl lactate: ethyl-3-ethoxypropionate is from about 30:70 to about 8%.
0:20.

【0027】得られるレジスト成分溶液の固体含有量は
臨界的なものではない。好ましくは、溶媒または溶媒混
合物の分量は約50重量%から約500重量%またはこ
れ以上で;さらに好ましくはレジスト成分の重量を基準
に約75重量%から約400重量%までである。
The solids content of the resulting resist component solution is not critical. Preferably, the amount of solvent or solvent mixture is from about 50% to about 500% or more by weight; more preferably from about 75% to about 400% by weight based on the weight of the resist components.

【0028】本発明の方法により処理される材料として
は単一のレジスト成分を用いるのが好ましいが、本発明
の目的内においてレジスト成分の組み合わせも用いうる
ことが考慮される。たとえば、本発明によれば完全なポ
ジチブ作動のホトレジスト処方(例えば、ノボラック樹
脂または複数の樹脂、キノンジアジド増感剤のような光
活性化合物、および溶剤または混合溶剤、と同じく色
素、感度強化剤、界面活性剤、その他のような従来の任
意的な少量成分、などの組み合わせ)を用いることが望
まれるかも知れない。
Although it is preferred to use a single resist component as the material processed by the method of the present invention, it is contemplated that combinations of resist components may be used within the purposes of the present invention. For example, according to the present invention, fully positive working photoresist formulations (eg, novolak resin or resins, photoactive compounds such as quinonediazide sensitizers, and solvents or mixed solvents, as well as dyes, sensitivity enhancers, interfaces) It may be desirable to use a combination of conventional optional minor ingredients such as active agents, etc.).

【0029】レジスト成分の溶液中の金属不純物はアル
カリ金属(つまり、NaとK)のような1価の金属
カチオンの形で存在していよう。この金属不純物はレジ
スト成分のための化学的プレカーサー(つまり、ノボラ
ック樹脂の場合これはフェノール性のモノマーとアルデ
ヒド源)および溶液を作るため使用した溶媒とからもた
らされるのだろう。これらの不純物はまたレジスト成分
を作るために用いた溶媒、あるいはその合成または保存
のため使用した装置などからも来るのかも知れない。
The metal impurities in the solution of the resist component will be present in the form of monovalent metal cations such as alkali metals (ie, Na + and K + ). This metallic impurity may come from the chemical precursors for the resist components (ie, in the case of novolak resins, this is the phenolic monomer and aldehyde source) and the solvent used to make the solution. These impurities may also come from the solvent used to make the resist components, or the equipment used to synthesize or store them.

【0030】一般に、ノボラック樹脂のようなレジスト
成分中の金属不純物の量は、本発明方法を施す前にはナ
トリウムおよび鉄のような金属について、重量で500
〜5,000ppbの範囲、またはこれ以上である。ナトリ
ウム不純物は一般に1価のイオン(Na+)の形であ
る。鉄は一部2価(Fe+2)または3価(Fe+3)の形
で、そして時には水酸化物または酸化物のコロイドの形
で存在するのかも知れない。
In general, the amount of metal impurities in the resist components, such as novolak resins, is 500 parts by weight for metals such as sodium and iron prior to applying the method of the present invention.
In the range of ~ 5,000 ppb or more. Sodium impurities are generally in the form of monovalent ions (Na + ). Iron may be present, in part, in divalent (Fe +2 ) or trivalent (Fe +3 ) form, and sometimes in the form of hydroxides or colloids of oxides.

【0031】レジスト成分の溶液は溶媒とレジスト成分
とを混合する普通の方法で作られる。一般に、レジスト
成分は充分量の溶媒に対して添加し、レジスト成分を溶
媒中に溶解させることが好ましい。この工程はかきまぜ
またはその他の慣用の混合手段により促進される。
The solution of the resist component is prepared by the usual method of mixing the solvent and the resist component. Generally, it is preferable to add the resist component to a sufficient amount of the solvent and dissolve the resist component in the solvent. This step is facilitated by stirring or other conventional mixing means.

【0032】本発明方法のつぎの工程はこのレジスト成
分の溶液を、少なくとも1つのカチオン交換樹脂に接触
させることである。
The next step in the method of the present invention is to contact the solution of the resist component with at least one cation exchange resin.

【0033】本発明のために有用なカチオン交換樹脂に
は、レジスト成分から金属をとり除くことができ、そし
てレジスト成分と、使用される溶媒とに両立できる(co
mpatible)カチオン交換樹脂はすべてどれも含まれる。
適当なカチオン交換樹脂にはフェノールスルホネート−
ホルムアルデヒド縮合物、フェノール−ベンズアルデヒ
ドスルホネート縮合物、スチレンスルホン酸−ジビニル
ベンゼンコポリマー、アクリル酸−ジビニルベンゼンコ
ポリマー、メタアクリル酸−ジビニルベンゼンコポリマ
ー、およびその他のタイプのスルホン酸またはカルボン
酸基含有のポリマー類などが含まれる。好ましい1つの
粒状カチオン交換樹脂はロームアンドハース社から入手
できるアンバーリスト15である。このものはスチレン
スルホン酸−ジビニルベンゼンコポリマーである。
Cation exchange resins useful for the present invention include those that can remove metals from the resist component and are compatible with the resist component and the solvent used (co
mpatible) All cation exchange resins are included.
Suitable cation exchange resins include phenol sulfonate-
Formaldehyde condensate, phenol-benzaldehyde sulfonate condensate, styrenesulfonic acid-divinylbenzene copolymer, acrylic acid-divinylbenzene copolymer, methacrylic acid-divinylbenzene copolymer, and other types of polymers containing sulfonic or carboxylic acid groups, etc. Is included. One preferred particulate cation exchange resin is Amberlyst 15, available from Rohm and Haas. This is a styrene sulfonic acid-divinylbenzene copolymer.

【0034】本発明方法で使用されるカチオン交換樹脂
の相対量は、レジスト成分の溶液を基準に好ましくは約
1重量%から約10重量%までである。さらに好ましく
は、この相対量は溶液量を基準に約2〜約4重量%であ
る。
The relative amount of the cation exchange resin used in the method of the present invention is preferably from about 1% to about 10% by weight based on the solution of the resist component. More preferably, the relative amount is from about 2 to about 4% by weight based on the amount of the solution.

【0035】本発明の決定的な特徴は、第4級アンモニ
ウム塩溶液によってカチオン交換樹脂を前処理または前
洗浄することである。この第4級アンモニウムカチオン
は、処理されるレジスト成分のpHを不都合に低下させる
ことなしに、前洗浄されたカチオン交換樹脂とレジスト
成分との間のイオン交換反応を強化することが認められ
た。
A critical feature of the present invention is that the cation exchange resin is pre-treated or pre-washed with a quaternary ammonium salt solution. This quaternary ammonium cation was found to enhance the ion exchange reaction between the pre-washed cation exchange resin and the resist component without undesirably lowering the pH of the resist component being treated.

【0036】第4級アンモニウム塩化合物中のアニオ
ン、特に水酸基はカチオン交換樹脂のカチオン性のカウ
ンターイオン(つまり、HまたはNa+)を引き出す
ことができ、そのためかさばった第4級アンモニウムカ
チオンがカチオン交換樹脂上のカウンターイオンとなる
ものと思われる。このかさばった第4級アンモニウムカ
チオンカウンターイオンによるHまたはNaカチオ
ンカウンターイオンの置換は、金属イオン低減の高い効
率と、レジスト成分またはこのレジスト成分を含んでい
る溶媒の加水分解の抑制の結果を生む。
The anions, especially hydroxyl groups, in the quaternary ammonium salt compound can extract a cationic counter ion (ie, H + or Na + ) of the cation exchange resin, so that the bulky quaternary ammonium cation It is thought to be a counter ion on the exchange resin. The replacement of the H + or Na + cation counter ion by the bulky quaternary ammonium cation counter ion results in high efficiency of reducing metal ions and suppression of hydrolysis of the resist component or the solvent containing the resist component. Spawn.

【0037】第4級アンモニウム塩化合物にはテトラメ
チルアンモニウムヒドロオキサイド(TMAH)が含まれる
が、他のテトラ−アルキルアンモニウムヒドロオキサイ
ドと同じくその他のクラスの第4級アンモニウム塩も本
発明の方法に適当であろう。その他の第4級アンモニウ
ムカチオンにはテトラエチルアンモニウム、メチルトリ
エタノールアンモニウム、ジメチルジエタノールアンモ
ニウム、トリメチルエタノールアンモニウムおよびベン
ジルメチルジエタノールアンモニウムなどが含まれよ
う。
The quaternary ammonium salt compounds include tetramethylammonium hydroxide (TMAH), but other classes of quaternary ammonium salts as well as other tetra-alkylammonium hydroxides are suitable for the process of the present invention. Will. Other quaternary ammonium cations may include tetraethylammonium, methyltriethanolammonium, dimethyldiethanolammonium, trimethylethanolammonium and benzylmethyldiethanolammonium.

【0038】もっとも好ましい第4級アンモニウム塩化
合物はポリマー性の第4級アンモニウム化合物である。
これらにはヘキサジメスリンブロミド(hexadim
ethrinebromide)、ポリ(ビニルベンジ
ルトリメチルアンモニウム)クロライド、ポリイミダゾ
リン、および4級化されたポリ(ビニルピリジン)など
が含まれる。
The most preferred quaternary ammonium salt compounds are polymeric quaternary ammonium compounds.
These include hexadimethrin bromide (hexadim)
ethlinebromide), poly (vinylbenzyltrimethylammonium) chloride, polyimidazoline, and quaternized poly (vinylpyridine).

【0039】ポリマー性の第4級アンモニウム化合物
は、そのカチオンがモノマー性の第4級アンモニウムカ
チオンと比べて、カチオン交換樹脂のアニオン性基に対
して強い不動性であるため好ましいものである。
The polymeric quaternary ammonium compound is preferable because its cation is stronger than the monomeric quaternary ammonium cation for the anionic groups of the cation exchange resin.

【0040】第4級アンモニウム塩はイオン交換樹脂に
対して溶液の形、もっとも好ましくは水性溶液で接触さ
せる。溶液中のアンモニウム塩の量は一般に約1〜約5
0重量%である。
The quaternary ammonium salt is contacted with the ion exchange resin in the form of a solution, most preferably in an aqueous solution. The amount of ammonium salt in the solution generally ranges from about 1 to about 5
0% by weight.

【0041】使用される第4級アンモニウム塩化合物の
量は、処理されるカチオン交換樹脂の重量に対し過剰と
すべきである。一般に、使用される第4級アンモニウム
塩の分量は、カチオン交換樹脂の約150〜1,000
重量%、またはそれ以上である。
The amount of quaternary ammonium salt compound used should be in excess with respect to the weight of the cation exchange resin being treated. Generally, the amount of quaternary ammonium salt used will range from about 150 to 1,000 of the cation exchange resin.
% By weight or more.

【0042】前洗浄の方式は水または有機溶媒によって
カチオン交換樹脂を洗浄するため従来用いられているど
の方法でもよい。1つの好ましい方法は、第4級アンモ
ニウム塩の2〜30重量%を含む水性溶液の大過剰量に
対して樹脂を加え、周囲温度で20〜60分間得られた
サスペンションをかくはんし、ついで第4級アンモニウ
ム塩溶液を傾瀉する。このかくはんと傾瀉とを3〜5回
くり返すのである。このように、洗浄された樹脂は同じ
溶媒液によってさらに洗浄することができ、これはカチ
オン交換樹脂を前膨潤するために接触工程(c)におい
て使用されよう。
The pre-cleaning method may be any method conventionally used for cleaning a cation exchange resin with water or an organic solvent. One preferred method is to add the resin to a large excess of an aqueous solution containing 2 to 30% by weight of the quaternary ammonium salt, stir the resulting suspension at ambient temperature for 20 to 60 minutes, and then add The quaternary ammonium salt solution is decanted. This stirring and decanting are repeated three to five times. In this way, the washed resin can be further washed with the same solvent liquid, which will be used in the contacting step (c) to pre-swell the cation exchange resin.

【0043】カチオン交換樹脂とレジスト成分溶液との
接触はカラムシステムまたはバッチシステムですること
ができる。カラムシステムにおいてカチオン交換樹脂は
イオン交換用カラム中につめ、レジスト成分の溶液をこ
のカラム中を通過させる。好ましくは、レジスト成分の
溶液はカチオン交換樹脂上への金属不純物の吸着を最大
とするため、一定温度でかつ一定速度に通過させる。
The contact between the cation exchange resin and the resist component solution can be performed by a column system or a batch system. In the column system, the cation exchange resin is packed in an ion exchange column, and a solution of the resist component is passed through the column. Preferably, the solution of the resist component is passed at a constant temperature and at a constant speed to maximize the adsorption of metal impurities on the cation exchange resin.

【0044】バッチシステムにおいては、前洗浄された
カチオン交換樹脂をレジスト成分の溶液中に混合してサ
スペンションとする。充分な接触時間の経過後に、カチ
オン交換樹脂はレジスト成分溶液から、好ましくは濾過
によりとり除かれる。好ましくは、カチオン交換樹脂は
レジスト成分溶液と混合する前に、溶媒中に分散するの
がある場合には好都合である。さらに、この方式の接触
はカチオン交換樹脂上への吸着を最大とするために一定
温度で行うのが好ましい。
In a batch system, a pre-washed cation exchange resin is mixed into a solution of a resist component to form a suspension. After a sufficient contact time, the cation exchange resin is removed from the resist component solution, preferably by filtration. Preferably, it is advantageous if the cation exchange resin is dispersed in a solvent before it is mixed with the resist component solution. Furthermore, this type of contact is preferably performed at a constant temperature to maximize adsorption on the cation exchange resin.

【0045】どの場合も、それぞれの接触の時間はレジ
スト成分溶液中に存在する金属不純物の少なくとも一部
分(好ましくは少なくとも大部分 …少なくとも50重量
%…さらに好ましくは少なくとも90重量%)が吸着す
るのに充分な量とすべきである。
In each case, the time of each contact is such that at least a part (preferably at least a large part... At least 50% by weight... More preferably at least 90% by weight) of metal impurities present in the resist component solution is adsorbed. Should be sufficient.

【0046】本発明の分離工程(d)はカラムシステム
を用いたときは接触工程(c)の直後に必然的に起き
る。バッチシステムでは、分離工程(d)はオペレータ
ーによる付加的の作業が必要である。
The separation step (d) of the present invention necessarily occurs immediately after the contact step (c) when using a column system. In a batch system, separation step (d) requires additional work by the operator.

【0047】接触と分離の工程後に、このように処理さ
れたレジスト成分システムは重量で約100ppb以下に
低下した金属含有量を有している。たとえば、ナトリウ
ム不純物の重量による分量は、わずか100ppbから2
0ppbまたはこれ以下の範囲である。
After the contacting and separating steps, the resist component system thus treated has a metal content reduced to less than about 100 ppb by weight. For example, the amount by weight of sodium impurities can be as little as 100 ppb to
It is in the range of 0 ppb or less.

【0048】レジスト成分の溶液は、前洗浄されたカチ
オン交換樹脂のほかにその他の任意的の材料と接触させ
るのが好ましいこともある。好ましい任意的材料の1つ
はアニオン交換樹脂である。このような樹脂は非金属の
除去の効率が悪いとき使用することができる。適当なア
ニオン交換樹脂には第4級アンモニウム基−含有フェノ
ール性樹脂、第4級アンモニウム基−含有スチレン−ジ
ビニルベンゼンコポリマー、芳香系ポリアミン、ポリエ
チレンイミン、およびその他が含まれる。好ましいアニ
オン交換樹脂の1つは、アンバーリストA−27と呼ば
れる第4級アンモニウムスチレン−ジビニルベンゼン樹
脂で、ロームアンドハース社により製造されているもの
である。いま1つの好ましいアニオン交換樹脂は、アン
バーリストA−21と呼ばれている脂肪族アミノ基含有
スチレン−ジビニルベンゼン樹脂で、これもまたローム
アンドハース社により作られているものである。
It may be preferable to contact the solution of the resist component with any other optional material besides the pre-washed cation exchange resin. One of the preferred optional materials is an anion exchange resin. Such a resin can be used when the efficiency of nonmetal removal is poor. Suitable anion exchange resins include quaternary ammonium group-containing phenolic resins, quaternary ammonium group-containing styrene-divinylbenzene copolymers, aromatic polyamines, polyethylene imines, and the like. One preferred anion exchange resin is a quaternary ammonium styrene-divinylbenzene resin called Amberlyst A-27, manufactured by Rohm and Haas. Another preferred anion exchange resin is an aliphatic amino group containing styrene-divinylbenzene resin called Amberlyst A-21, which is also made by Rohm and Haas.

【0049】もし未処理のレジスト成分溶液が、不溶性
のコロイド状水酸化物または酸化物のかなりの量を含ん
でいるならば、このレジスト成分の溶液はカチオン交換
樹脂と接触させる前に、0.1〜0.5μmの孔サイズを
有するマイクロ−孔隔膜を通過させることができる。こ
の精製工程は不溶性コロイドの少なくとも一部をとり除
き、接触工程(c)をより効率的にするであろう。
If the untreated resist component solution contains a significant amount of insoluble colloidal hydroxides or oxides, the resist component solution is added to the solution before contacting with the cation exchange resin. It can be passed through a micro-porous membrane having a pore size of 1-0.5 μm. This purification step will remove at least some of the insoluble colloid and will make the contacting step (c) more efficient.

【0050】本発明をさらに説明するために以下の実施
例と比較例とを示す。特に記載しない限り部とパーセン
トとはすべて重量によるものである。
The following examples and comparative examples are provided to further illustrate the present invention. All parts and percentages are by weight unless otherwise indicated.

【0051】〔実施例1〕粒状のカチオン交換樹脂(ロ
ーム・アンド・ハース社製のアンバーリスト15。この
カチオン交換樹脂はスチレンスルホン酸−ジビニルベン
ゼンスルホネートコポリマーである)を、25重量%の
テトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド(TMA
H)を含む水性溶液で、以下の方法により洗浄した:カ
チオン交換樹脂(10g)とTMAHの水性溶液(10
0g)とをプラスチックのびん中で混合した。このびん
を周囲温度で30〜40分間びん回転機中で回転させ
た。ついでカチオン交換樹脂粒子は傾瀉によりTMAH
水性溶液から分離した。分離した樹脂粒子は、再度同量
の新しいTMAH水性溶液と混合し、30〜40分間回
転させ、そして傾瀉することをさらに2回行い、合計で
3回の洗浄を行った。
Example 1 A granular cation exchange resin (Amberlyst 15 manufactured by Rohm and Haas Co., Ltd., which is a styrene sulfonic acid-divinylbenzene sulfonate copolymer) was mixed with 25% by weight of tetramethyl Ammonium hydroxide (TMA
H) and washed with an aqueous solution of cation exchange resin (10 g) and TMAH (10 g).
0g) were mixed in a plastic bottle. The bottle was rolled in a bottle rotator for 30-40 minutes at ambient temperature. Next, the cation exchange resin particles were decanted by TMAH.
Separated from aqueous solution. The separated resin particles were again mixed with the same amount of fresh TMAH aqueous solution, spun for 30-40 minutes, and decanted two more times for a total of three washes.

【0052】メタ/パラ混合クレゾールノボラック樹脂
を、m−クレゾール40モル%/p−クレゾール60モ
ル%のクレゾール混合物とホルムアルデヒドとを反応さ
せることにより作った。このノボラック樹脂の分子量は
GPCで測定して6,500であった。このノボラック
(63g)をエチルラクテート(EL、96g)とエチ
ル−3−エトキシプロピオネート(EEP、41g)の
混合溶媒中に溶解した。この溶液をプラスチックびん中
に入れ、3回洗浄したカチオン交換樹脂(8.0g)を
このびんに添加した。
A meta / para mixed cresol novolak resin was made by reacting a 40 mole% m-cresol / 60 mole% p-cresol mixture with formaldehyde. The molecular weight of this novolak resin was 6,500 as measured by GPC. This novolak (63 g) was dissolved in a mixed solvent of ethyl lactate (EL, 96 g) and ethyl-3-ethoxypropionate (EEP, 41 g). The solution was placed in a plastic bottle and the cation exchange resin (8.0 g) washed three times was added to the bottle.

【0053】得られたサスペンションは24時間びん回
転機中で回転させた。カチオン交換樹脂粒子は、ついで
0.2μmの孔サイズを有する隔膜フィルターを通じてサ
スペンションを濾過することにより、サスペンションか
らとり除いた。
The resulting suspension was rotated in a bottle rotator for 24 hours. Cation exchange resin particles were then removed from the suspension by filtering the suspension through a membrane filter having a pore size of 0.2 μm.

【0054】ナトリウム不純物の含有量とノボラック溶
液のpHとは、カチオン交換樹脂の添加前と濾過によりこ
れをとり除いた後とで測定した。ナトリウム不純物の含
有量はグラファイト炉原子吸光分光法により測定した。
この他に、樹脂処理中のエチルラクテートの分解はガス
クロマトグラフにより、樹脂処理中にどれだけのポリラ
クチドが生成するかを測って測定した。これら測定の結
果は以下の表1中に示してある。
The content of sodium impurities and the pH of the novolak solution were measured before adding the cation exchange resin and after removing it by filtration. The content of sodium impurities was measured by graphite furnace atomic absorption spectroscopy.
In addition, the decomposition of ethyl lactate during the resin treatment was measured by gas chromatography to measure how much polylactide was produced during the resin treatment. The results of these measurements are shown in Table 1 below.

【0055】〔実施例2〕実施例1で使用したのと同じ
粒状カチオン交換樹脂を、ポリ(ビニルベンジルトリメ
チルアンモニウム)クロライド(PBTM)の12.5
重量%を含む水性メタノール(水/メタノール=50/
50容量比)溶液で、以下の方法により洗浄した:カチ
オン交換樹脂(10g)とPBTM溶液(100g)と
をプラスチックびんに入れた。このびんは周囲温度で3
0〜40分間びん回転機中で回転させた。カチオン交換
樹脂粒子はついで傾瀉法によりPBTM溶液から分離し
た。この分離した樹脂粒子は再度同量の新しいPBTM
溶液と混合し、30〜40分間回転させそして傾瀉する
ことをさらに2回行い、合計3回の洗浄を行った。
Example 2 The same granular cation exchange resin used in Example 1 was replaced with poly (vinylbenzyltrimethylammonium) chloride (PBTM) 12.5.
Aqueous methanol containing 50% by weight (water / methanol = 50 /
The solution was washed by the following method: a cation exchange resin (10 g) and a PBTM solution (100 g) were placed in a plastic bottle. This bottle is 3 ambient temperature
Rolled in bottle rotator for 0-40 minutes. The cation exchange resin particles were then separated from the PBTM solution by decantation. The separated resin particles are again mixed with the same amount of new PBTM.
Mixing with the solution, spinning for 30-40 minutes and decanting were performed two more times, for a total of three washes.

【0056】実施例1と同じノボラック樹脂溶液(20
0g)とこのPBTMで洗ったカチオン交換樹脂粒子
(8.0g)とをプラスチックびんに添加した。
The same novolak resin solution (20
0 g) and the cation exchange resin particles (8.0 g) washed with the PBTM were added to a plastic bottle.

【0057】得られたサスペンションを24時間びん回
転機中で回転させた。カチオン交換樹脂粒子は、0.2
μmの孔サイズを有する隔膜フィルターを通じてサスペ
ンションを濾過することにより、サスペンションから分
離した。
The obtained suspension was rotated in a bottle rotating machine for 24 hours. The cation exchange resin particles are 0.2
The suspension was separated from the suspension by filtration through a septum filter with a pore size of μm.

【0058】樹脂溶液のナトリウム含有量、pHおよびポ
リラクチドの生成は実施例1で述べたのと同じ方法で測
定した。結果は表1中に示してある。
The sodium content, pH and polylactide formation of the resin solution were measured in the same manner as described in Example 1. The results are shown in Table 1.

【0059】〔比較例1〕実施例1と2で使用したのと
同じ粒状カチオン交換樹脂をエチルラクテートで以下の
方法により洗浄した:カチオン交換樹脂(10g)とエ
チルラクテート(100g)とをプラスチックびんに添
加した。このびんを周囲温度において30〜40分間び
ん回転機中で回転させた。カチオン交換樹脂粒子はつい
で傾瀉法によりエチルラクテートから分離した。分離し
たカチオン交換樹脂粒子は同量の新しいエチルラクテー
ト溶液と混合し、30〜40分間回転させそして傾瀉す
ることをさらに2回行い、合計3回の洗浄を行った。
Comparative Example 1 The same granular cation exchange resin used in Examples 1 and 2 was washed with ethyl lactate in the following manner: a cation exchange resin (10 g) and ethyl lactate (100 g) were plastic bottled. Was added. The bottle was rolled in a bottle rotator for 30-40 minutes at ambient temperature. The cation exchange resin particles were then separated from the ethyl lactate by decantation. The separated cation exchange resin particles were mixed with the same amount of fresh ethyl lactate solution, spun for 30-40 minutes and decanted two more times for a total of three washes.

【0060】実施例1と2で使用したのと同じノボラッ
ク樹脂溶液(200g)とエチルラクテートで洗ったカ
チオン交換樹脂粒子(8.0g)の両方をプラスチック
びんに添加した。
Both the same novolak resin solution (200 g) used in Examples 1 and 2 and cation exchange resin particles (8.0 g) washed with ethyl lactate were added to a plastic bottle.

【0061】得られたサスペンションを24時間びん回
転機中で回転させた。カチオン交換樹脂粒子は、0.2
μmの孔サイズを有する隔膜フィルターを通じてサスペ
ンションを濾過することにより、サスペンションから分
離した。
The obtained suspension was rotated in a bottle rotating machine for 24 hours. The cation exchange resin particles are 0.2
The suspension was separated from the suspension by filtration through a septum filter with a pore size of μm.

【0062】樹脂溶液のナトリウム不純物含有量、pHお
よびポリラクチドの生成は実施例1と2に同じ方法で測
定した。これらの結果は表1中に示してある。
The sodium impurity content, pH and polylactide formation of the resin solution were measured in the same manner as in Examples 1 and 2. These results are shown in Table 1.

【0063】[0063]

【表1】 [Table 1]

【0064】ポリラクチドのためのガスクロマトグラフ
試験は以下の手順を含んでいる: (a) カチオン交換樹脂をエチルラクテートに4重量
%添加し、得られたサスペンションを周囲温度で24時
間回転させる。 (b) 樹脂を濾過により溶媒から除去する。 (c) 溶媒を減圧下に70〜80℃に加熱し蒸発させ
る。 (d) 得られた粘性の残渣を秤量し、仕込んだ溶媒に
対する残渣の重量%を算出する。この重量%値が表1中
に示されている。 この残渣はポリラクチドであることが、ほんもののポリ
ラクチド試料を用いた赤外分光分析により確認された。
The gas chromatographic test for polylactide involves the following procedure: (a) Add 4% by weight of cation exchange resin to ethyl lactate and spin the resulting suspension at ambient temperature for 24 hours. (B) The resin is removed from the solvent by filtration. (C) Heat the solvent to 70-80 ° C under reduced pressure to evaporate. (D) The obtained viscous residue is weighed, and the weight% of the residue with respect to the charged solvent is calculated. The weight% values are shown in Table 1. This residue was confirmed to be polylactide by infrared spectroscopy using a real polylactide sample.

【0065】表1中に示した各結果は第4級アンモニウ
ム塩、特にポリマー性塩の溶液による前洗浄の以下の各
利点を示している: 1. 第4級アンモニウム塩で前洗浄された樹脂による
処理の前および後でのノボラック溶液のpH変化は、対照
(C−1)のものよりも著しく小さい。このpH低下はホ
トレジストのリソグラフ的特性の悪化を起こすものであ
る。 2. 第4級アンモニウム塩で前洗浄された樹脂による
エチルラクテートの分解(ポリラクチドの生成)の程度
は、対照(C−1)のものよりも著しく低い。ポリラク
チドの生成はホトレジストのリソグラフ的特性の悪化を
生じるのである。 3. 第4級アンモニウム塩で前洗浄された樹脂による
金属の減少効率は対照(C−1)のものとほとんど同じ
である。 4. 以上のことに加えて、ポリマー性塩前洗浄システ
ムは対応するモノマー性のシステムに比べて、ノボラッ
ク溶液に対し第4級アンモニウムカチオン放出の程度が
小さいという追加的な効果がある;第4級アンモニウム
カチオンによる汚染はホトレジストのリソグラフ的特性
の悪化を起こすものである。
The results shown in Table 1 demonstrate the following advantages of pre-washing with a solution of a quaternary ammonium salt, especially a polymeric salt: The pH change of the novolak solution before and after treatment with the resin pre-washed with the quaternary ammonium salt is significantly smaller than that of the control (C-1). This drop in pH causes the lithographic properties of the photoresist to deteriorate. 2. The extent of decomposition of ethyl lactate (formation of polylactide) by the resin pre-washed with the quaternary ammonium salt is significantly lower than that of the control (C-1). The formation of polylactide results in a deterioration of the lithographic properties of the photoresist. 3. The efficiency of metal reduction by the resin pre-washed with the quaternary ammonium salt is almost the same as that of the control (C-1). 4. In addition to the above, the polymeric salt pre-wash system has the additional advantage of lower quaternary ammonium cation release for novolak solutions than the corresponding monomeric system; quaternary ammonium Contamination by cations causes deterioration of the lithographic properties of the photoresist.

【0066】本発明をその特定の具体例を参照して以上
で説明したが、ここに開示した発明の概念から逸脱する
ことなしに多くの変化、修正、および変形をしうること
は明らかである。従って、付加されている請求項の精心
と広義の目的の範囲内のこのような変化、修正、および
変化のすべてを包含するものと意図されている。
While the present invention has been described above with reference to specific embodiments thereof, it is evident that many changes, modifications and variations may be made without departing from the inventive concepts disclosed herein. . It is therefore intended to cover all such changes, modifications and variations within the spirit and broad scope of the appended claims.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−234878(JP,A) 特開 昭63−126502(JP,A) 特開 昭59−176303(JP,A) 特開 昭49−28687(JP,A) 特開 昭64−56148(JP,A) 特開 昭56−24042(JP,A) 特開 平4−298507(JP,A) 特表 平2−501367(JP,A) 化学大辞典(1989年10月20日発行)、 大木道則外3名編、(株)東京化学同人 発行、第154〜156頁 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03F 7/004 G03F 7/38 501 C08F 6/06 H01L 21/027──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-5-234878 (JP, A) JP-A-63-126502 (JP, A) JP-A-59-176303 (JP, A) JP-A-49- 28687 (JP, A) JP-A-64-56148 (JP, A) JP-A-56-24042 (JP, A) JP-A-4-298507 (JP, A) JP-A-2-5011367 (JP, A) Dictionary of Chemistry (October 20, 1989), Michinori Oki, 3 editors, Tokyo Kagaku Dojin, pp. 154-156 (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G03F 7/004 G03F 7/38 501 C08F 6/06 H01L 21/027

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 (a) 溶媒中にレジスト成分を溶解
し; (b) 第4級アンモニウム化合物溶液によりカチオン
交換樹脂を洗浄し; (c) この前洗浄したカチオン交換樹脂をレジスト成
分の溶液と接触させて、前記レジスト成分の溶液から金
属不純物を除去し;そして (d) 前記レジスト成分溶液から金属不純物を担持し
ている前記カチオン交換樹脂を分離する の各工程を特徴とするレジスト成分から金属不純物を除
去する方法。
(A) dissolving the resist component in a solvent; (b) washing the cation exchange resin with a quaternary ammonium compound solution; and (c) combining the pre-washed cation exchange resin with the resist component solution. Contacting to remove metal impurities from the resist component solution; and (d) separating the cation exchange resin carrying the metal impurities from the resist component solution. A method for removing impurities.
【請求項2】 前記の第4級アンモニウム塩化合物がポ
リマー性のアンモニウム塩化合物である、請求項1に記
載の方法。
2. The method according to claim 1, wherein said quaternary ammonium salt compound is a polymeric ammonium salt compound.
【請求項3】 前記のポリマー性アンモニウム塩化合物
がポリ(ビニルベンジルトリメチルアンモニウム)クロ
ライドである、請求項2に記載の方法。
3. The method of claim 2, wherein said polymeric ammonium salt compound is poly (vinylbenzyltrimethylammonium) chloride.
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