BE1010516A4 - Working in positive photosensitive composition. - Google Patents

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BE1010516A4
BE1010516A4 BE9400322A BE9400322A BE1010516A4 BE 1010516 A4 BE1010516 A4 BE 1010516A4 BE 9400322 A BE9400322 A BE 9400322A BE 9400322 A BE9400322 A BE 9400322A BE 1010516 A4 BE1010516 A4 BE 1010516A4
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BE
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sep
radical
acid
decomposable
hydroxystyrene
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BE9400322A
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Yamanaka Tsukasa
Aoai Toshiaki
Kokubo Tadayoshi
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

La composition de l'invention comprend essentiellement (a) un résine présentant un radical décomposable par un acide, dont la solubilité augmente dans un révélateur alcalin lors d'une réaction avec un acide, (b) un composé qui génère un acide lorsqu'il est irradié par un rayonnement actinique; et (c) un inhibiteur de dissolution non polymère décomposable par un acide, de poids moléculaire non supérieur à 3000, contenant un radical décomposable par un acide, dont la solubilité augmente dans une révélateur alcalin lors d'une réaction avec un acide. Ledit inhibiteur de dissolution non polymère décomposable par un acide comporte par molécule au moins trois unités structurelles qui présentent chacune un radical décomposable par un acide, substitué sur un cycle de benzène, et il existe au moins neuf atomes de liaison (à l'exclusion des radicaux décomposables par un acide) intercalés entre deux radicaux décomposables par un acide situés à la plus grande distance.The composition of the invention essentially comprises (a) a resin having an acid-decomposable radical, the solubility of which increases in an alkaline developer upon reaction with an acid, (b) a compound which generates an acid when is irradiated with actinic radiation; and (c) an acid-decomposable, non-polymeric dissolution inhibitor, of molecular weight not greater than 3000, containing an acid-decomposable radical, the solubility of which increases in an alkaline developer upon reaction with an acid. Said acid-decomposable non-polymeric dissolution inhibitor comprises at least three structural units per molecule, each of which has an acid-decomposable radical, substituted on a benzene ring, and there are at least nine bonding atoms (excluding the radicals decomposable by an acid) inserted between two radicals decomposable by an acid located at the greatest distance.

Description

       

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  Composition photosensible travaillant en positif DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne une composition photosensible travaillant en positif, qui peut être utilisée dans la fabrication d'une plaque d'impression lithographique ou d'un semi-conducteur tel qu'un circuit intégré (IC), ou dans la fabrication d'une carte de circuit pour un cristal liquide, une tête thermique ou d'autres dispositifs fabriqués par photofabrication. 



  BASE DE L'INVENTION
Les compositions connues de photorésist travaillant en positif comprennent généralement une résine soluble dans les alcalis et un composé de diazide de naphtoquinone comme matériau photosensible. Des exemples de telles compositions comprennent les composés de résine phénolique novolaque/diazide de naphtoquinone substitué divulgués dans les brevets US-3 666 473, US-4 115 128 et US-4 173 470. Des exemples typiques de telles compositions comprennent une résine novolaque constituée de formaldéhyde de crésol/ ester   trihydroxybenzophénone-l,   2-naphtoquinonediazidesulfonique, comme divulgué dans L. F. Thompson, "Introduction to Microlithography", ACS,   n    219, pages 112- 121. 



   Dans un photorésist travaillant en positif contenant essentiellement une résine novolaque et un composé de diazide de quinone, la résine novolaque fournit une résistance élevée à l'attaque par plasma, tandis que le composé de diazide de naphtoquinone sert d'agent inhibiteur de la dissolution. De plus, lorsqu'il est irradié par de la lumière, le composé de diazide de naphtoquinone produit un acide carboxylique, pour ainsi perdre sa capacité d'inhibition de la dissolution et augmenter la solubilité de la résine novolaque dans les alcalis. 



   Compte tenu de ce qui précède, de nombreux photoresists travaillant en positif comprenant une résine novolaque et un matériau photosensible de diazide de naphtoquinone ont à ce jour été développés et mis en 

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 utilisation pratique. Ces photorésists travaillant en positif ont fourni des résultats satisfaisants dans la fabrication de fines lignes présentant une largeur de ligne aussi petite que 0, 8 um à 2   um.   



   Cependant le degré d'intégration des circuits intégrés a progressivement augmenté. Dans la fabrication de supports semi-conducteurs tels que les SLSI (Super Large Scale Intégration), il est nécessaire de réaliser des dessins ultra-fins composés de lignes présentant une largeur très petite, de moins d'un demi micromètre. Pour atteindre la puissance de résolution nécessaire, la longueur d'onde de la lumière d'exposition utilisée dans l'appareil d'exposition pour la photolithographie à été décalée vers les longueurs d'onde courtes. On étudie actuellement 
 EMI2.1 
 l'utilisation de rayonnements dans l'ultra-violet lointain, de lasers du type excimer (par exemple, XeCl, KrF, ArF), à rayons X, etc. 



   Lorsqu'une résine classique constituée d'une résine novolaque et d'un composé de diazide de naphtoquinone est utilisée pour former un dessin lithographique en recourant à des rayonnements dans l'ultra-violet lointain ou des rayonnements de lasers du type excimer, la lumière atteint difficilement la base du photorésist, parce que le novolaque et les composés de diazide de naphtoquinone présentent un forte absorption dans la région de l'ultraviolet lointain. Cette absorption entraîne une faible sensibilité et un dessin allant en se rétrécissant. 



   Un moyen pour résoudre ce problème est d'utiliser une composition de photorésist chimiquement sensibilisée, comme divulgué dans le brevet US-4 491 628 et dans le brevet européen EP-249 139. Une composition de photorésist chimiquement sensibilisée est un matériau de formation de dessins qui produit un acide dans la zone exposée lorsqu'il est irradié par un rayonnement tel qu'un rayonnement dans l'ultra-violet lointain. L'acide sert alors de catalyseur pour une réaction qui augmente la solubilité, dans un révélateur, de la zone irradiée par un rayonnement 

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 actinique, pour former ainsi un dessin sur un support. 



   Des exemples d'une telle composition de photorésist chimiquement sensibilisée comprennent une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition, pour produire un acide et un acétal ou un   O,   N-acétal (comme divulgué dans 
 EMI3.1 
 JP-A-48-89003 (le terme"JP-A"utilisé ici désigne une "demande non examinée publiée de brevet japonais")), une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition, pour produire un acide et un orthoester ou un composé d'acétal d'amide (comme divulgué dans JP-A-51-120714), une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition pour produire un acide et un polymère présentant un radical acétal ou cétal dans sa chaîne principale (comme divulgué dans JP-A-53-133429), une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition,

   pour produire un acide et un composé d'énoléther (comme divulgué dans JP-A-55-12995), une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition pour produire un acide et un composé d'acide N-acyliminocarboxylique (comme divulgué dans JP-A- 55-126236), une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition pour produire un acide et un polymère présentant un groupe orthoester dans sa chaîne principale, comme divulgué dans JP-A-56-17345, une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition pour produire un acide et un composé d'alkylester tertiaire (comme divulgué dans JP-A-60-3625), une combinaison d'un composé qui subit une photodécomposition pour produire un acide et un composé de   silyIëTSter (comme   divulgué dans JP-A-60-10247),

   et une combinaison    d'un'composé   qui subit une photodécomposition pour produire un acide et un composé de silyléther (comme divulgué dans JP-A-60-37549 et JP-A-60-121446). Une telle composition de photorésist chimiquement sensibilisée présente un rendement quantique en principe supérieur à 1, et présente donc une photosensibilité élevée. 



   De même, des exemples de systèmes qui restent stables à la température ambiante mais se décomposent au chauffage en présence d'un acide, pour devenir solubles dans les 

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 alcalis, comprennent une combinaison d'un composé qui produit un acide lors d'une exposition, et un ester d'un acide carboxylique secondaire ou tertiaire, ou un composé d'ester carboxylique, comme divulgué dans JP-A-59-45439, JP-A-60-3625, JP-A-62-229242, JP-A-63-27829, JP-A-63-36240, JP-A-63-250642, Polym. Eng. Sce., vol. 23, page 1012 (1983), ACS. Sym., vol. 242, page 11 (1984), Semiconductor World 1987, Nov., page 91, Macromolecules, vol. 21, page 1475 (1988), and SPIE, vol. 920, page 42 (1988).

   Par rapport à une composition de résine novolaque/diazide de naphtoquinone, un tel système présente également une photosensibilité élevée et présente une faible absorption dans la région de l'ultra-violet profond. Ainsi, les systèmes décrits ci-dessus sont efficaces pour des sources lumineuses présentant une longueur d'onde courte. 



   La composition ci-dessus de photorésist chimiquement sensibilisée travaillant en positif peut être divisée en deux groupes principaux, qui comprennent un système ternaire constitué d'une résine soluble dans les alcalis, d'un composé qui produit un acide lors d'une exposition à un rayonnement, et d'un composé présentant un radical pouvant être décomposé par un acide, qui inhibe la dissolution de la résine soluble dans les alcalis, et un système binaire constitué d'une résine présentant un radical qui réagit avec un acide pour devenir soluble dans les alcalis, et un agent sensible à la lumière pour produire un acide (désigné ci-après par photogénérateur   d'acide). :

  -  
Le   système, binaire   est désavantageux en ce que la teneur dans la résine d'un radical décomposable par un acide est élevée, ce qui provoque le retrait de la pellicule de résist lors de la cuisson après exposition. 



   D'autre part, le système ternaire est désavantageux en ce que sa capacité d'inhibition de la dissolution d'une résine soluble dans les alcalis est insuffisante, ce qui provoque lors du développement une importante réduction de l'épaisseur du film, qui conduit à une détérioration 

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 notable du profil du résist. 



   JP-A-4-158 363 divulgue un matériau tertiaire de formation de dessins qui compense l'insuffisance de la capacité d'inhibition de la dissolution, de l'inhibiteur de dissolution décomposable par un acide, en protégeant certains des radicaux solubles dans les alcalis d'une résine soluble dans les alcalis. Cependant, la capacité d'inhibition de la dissolution, de l'inhibiteur de dissolution décomposable par un acide, présenté à titre d'exemple dans le brevet cité ci-dessus, laisse fort à désirer. La réduction de la couche au développement ne peut ainsi pas être complètement inhibée dans un tel système. 



   En outre, le brevet allemand DE-4 214 363 divulgue un inhibiteur multifonctionnel de dissolution, décomposable par un acide, représenté par la formule structurelle (A) ci-dessous. Cependant, un matériau ternaire de formation de dessins comportant un tel composé est désavantageux par le fait que le dessin obtenu présente une onde stationnaire marquée. 
 EMI5.1 
 



   Le système ternaire permet cependant une grande liberté dans la sélection des matériaux, et est donc un système favorable. Cependant, le développement d'un composé décomposable par un acide et présentant une excellente capacité d'inhibition de la dissolution est souhaitable pour une utilisation dans ce système. 



  RESUME DE L'INVENTION
C'est donc un objet de la présente invention que de fournir une composition photosensible travaillant en positif, qui présente peu de retrait de la couche lors de la cuisson après exposition, et une faible réduction de 

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 l'épaisseur de couche lors du développement, pour obtenir un excellent profil et un pouvoir de résolution élevé sans que cela entraîne l'apparition d'une onde stationnaire. 



   L'objet ci-dessus de la présente invention deviendra plus évident à partir de la description détaillée et des exemples qui suivent. 



   Les présents inventeurs ont étudié de manière poussée l'efficacité des systèmes de résists ci-dessus. Le résultat en a été qu'on a découvert que l'objet ci-dessus de la présente invention peut être atteint avec un système chimiquement sensibilisé, travaillant en positif et contenant une résine présentant un radical décomposable par un acide (labile dans un acide), dont la solubilité augmente dans un révélateur alcalin lors de la réaction avec un acide, un photogénérateur d'acide et un inhibiteur de dissolution présentant un groupe décomposable par un acide, le composé inhibiteur de la dissolution étant un inhibiteur de dissolution de faible poids moléculaire décomposable par un acide qui satisfait aux exigences décrites ci-dessous, pour ainsi atteindre la présente invention. 



   La présente invention fournit une composition photosensible travaillant en positif comprenant : (a) une résine présentant un radical décomposable par un acide, dont la solubilité augmente dans un révélateur alcalin après réaction avec un acide (désignée ci-après comme "résine présentant un radical décomposable par un acide") ;   -.   



   (b) un   composé   qui génère un acide   lorsqu 1 il   est irradié par des rayons ou un rayonnement actinique ; et (c) un inhibiteur de dissolution non polymère, décomposable par un acide, présentant un poids moléculaire non supérieur à 3000, contenant un radical décomposable par un acide, dont la solubilité dans un révélateur alcalin augmente sous l'action d'un acide, dans lequel ledit composé (c) comporte au moins trois unités structurelles par molécule, présentant chacune un radical décomposable 

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 par un acide, substitué sur un cycle de benzène, et avec au moins neuf atomes de liaison (à l'exclusion des radicaux décomposables par un acide) intercalés entre deux radicaux décomposables par un acide et situés à la distance la plus grande. 



  DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Les composés à utiliser dans la présente invention sont décrits plus en détail ci-dessous. 



  (A) Résine présentant un radical décomposable par un acide : (composé (a) de la présente invention)
La résine présentant un radical décomposable par un acide selon la présente invention est une résine présentant un radical décomposable par un acide dans une chaîne principale ou dans une chaîne latérale, ou dans les deux. On préfère utiliser une résine présentant dans sa chaîne latérale un radical décomposable par un acide. 



   Des exemples préférés d'un tel radical décomposable 
 EMI7.1 
 0 0 par un acide comprennent les groupes-COO-A et-0-B D'autres exemples préférés d'un tel radical décomposable par un acide comprennent les    groupes-R-COO-A   et 
 EMI7.2 
 0 -Ar-O-B Dans les formules générales ci-dessus, A représente un radical-C (R) (R) (R),-Si (R) (R) (R  ou 04 05 06 0,. 0 0 - C (R) (R)-O-R. B représente un radical A ou-CO-O-A. 



  0'02 03 04 05 tA t. d t. 



  R, R, R, R et R peuvent être identiques ou différents et représentent chacun un atome d'hydrogène, un radical alkyle, un radical cycloalkyle, un radical alcényle 
 EMI7.3 
 *** * 06 ou un radical aryle, et R représente un radical alkyle ou un radical aryle, pourvu qu'au moins deux des radicaux R à R03 soient des radicaux autres qu'un atome d'hydrogène, et que deux des radicaux R01 à R et    R à R puissent être   reliés l'un à l'autre pour former un cycle, avec des exemples particulièrement préférés comprenant un cycle tétrahydropyrane et un tétrahydrofurane. RO représente un radical hydrocarbure aliphatique ou aromatique en   Cul-12,   présentant une valence de 2 ou davantage, qui peut être substitué.

   Le radical-Ar-représente un radical aromatique 

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 monocyclique ou polycyclique présentant une valence de 2 ou davantage, qui peut être substitué. 



   Un exemple préféré du radical alkyle ci-dessus   représenté par R01 à R est un radical alkyle en Cl 4 tel   qu'un radical méthyle, un radical éthyle, un radical propyle, un radical n-butyle, un radical sec-butyle et un radical t-butyle. Un exemple préféré du radical cycloalkyle ci-dessus, représenté par R à R est un radical cycloalkyle en C3-10 tel qu'un radical cyclopropyle, un radical cyclobutyle, un radical cyclohexyle, et un radical adamantyle. Un exemple préféré du radical alcényle cidessus, représenté par R à R est un radical alcényle en C2-4 tel qu'un radical vinyle, un radical propényle, un radical allyle et un radical butényle.

   Un exemple préféré du radical aryle ci-dessus représenté par R à R06 est un radical aryle en    C6-14   tel qu'un radical phényle, un radical xylyle, un radical toluyle, un radical cuményle, un radical naphthyle, et un radical anthracényle. 



   Les radicaux alkyle, cycloalkyle, alcényle et aryle décrits ci-dessus peuvent être substitués. 



   Des exemples de substituants pour ces radicaux comprennent un radical hydroxyle, un atome d'halogène (par exemple fluor, chlore, brome, iode), un radical nitro, un radical cyano, un radical alkyle en   C, un   radical alkoxy tel qu'un radical méthoxy, un radical éthoxy, un radical hydroéthoxy, un radical propoxy, un radical hydroxypropoxy, un radical n-butoxy, un radical isobutoxy, un radical secbutoxy   et-, un radical   t-butoxy, un radical alkoxycarbonyl tel qu'un radical méthoxycarbonyle et un radical éthoxycarbonyle, un radical aralkyle tel qu'un radical benzyle, un radical phénéthyle, et un radical cumyle, un radical aralkyloxy, un radical acyle tel qu'un radical formyle, un radical acétyle, un radical butyryle, un radical benzoyle, un radical cyanamyle et un radical valéryle, un radical acyloxy tel qu'un radical butyryloxy,

   un radical alcényle en   C,   un radical alcényloxy tel qu'un radical vinyloxy, un radical propényloxy, un radical 

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 allyloxy et un radical butényloxy, un radical aryle en   C,-14, un   radical aryloxy tel qu'un radical phénoxy, et un radical aryloxycarbonyle tel qu'un radical benzoyloxy. 



   Des exemples préférés des radicaux décomposables par un acide comprennent un radical silyléther, un radical cumylester, un radical acétal, un radical tétrahydropyranyléther, un radical énoléther, un radical énolester, un radical alkyléther tertiaire, un radical alkylester tertiaire, et un radical alkylcarbonate tertiaire. Parmi ces radicaux, on préfère un radical alkylester tertiaire, un radical alkylcarbonate tertiaire, un radical cumylester et un radical tétrahydropyranyléther. 



   La résine de base sur laquelle le radical décomposable par un acide est lié sous forme de chaîne latérale est de préférence une résine soluble dans les alcalis présentant 
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 0 un radical-OH ou-COOH, et mieux un radical-R-COOH ou un radical-Ar-OH dans sa chaîne latérale. Des exemples d'une telle résine soluble dans les alcalis comprennent le poly (hydroxystyrène), le polyhydroxystyrène hydrogéné, la résine novolaque, la résine novolaque hydrogénée, la résine d'acétone-pyrogallol, le poly (hydroxystyrène) substitué par halogène ou alkyle, le copolymère de maléimide N-substitué par hydroxystyrène, le poly (hydroxystyrène) partiellement o-acylé, le copolymère de styrène et d'anhydride maléique, la résine méthacrylique contenant un radical carboxy, et des dérivés de celles-ci.

   Cependant, il ne faut pas considérer que la présente invention est limitée à ces exemples. *
La vitesse de dissolution dans les alcalis d'une telle résine soluble dans les alcalis est de préférence non inférieure à 170 Â/sec, et en particulier non inférieure à 330 Â/sec, comme déterminée à une température de   230C   dans une solution aqueuse 0,261 N d'hydroxyde de tétraméthylammonium (TMAH). 



   La résine soluble dans les alcalis présente de préférence une transmittance élevée pour un rayonnement dans l'ultra-violet lointain ou le rayonnement d'un laser 

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 du type excimer, et en particulier une transmittance à 248 nm de 20 à 80 % pour une épaisseur de couche de   tum   à la longueur d'onde d'exposition, pour obtenir un profil rectangulaire (relatif à l'angle de la paroi latérale du résist). 



   A cet égard, des exemples particulièrement préférés d'une telle résine soluble dans les alcalis comprennent le poly (hydroxystyrène), le poly (hydroxystyrène) hydrogéné, le poly (hydroxystyrène) substitué par halogène ou alkyle, le poly (hydroxystyrène) partiellement o-acylé et la résine novolaque hydrogénée. 



   Le poly (hydroxystyrène) utilisé ci-dessus est choisi parmi le groupe constitué du poly (p-hydroxystyrène), le poly (m-hydroxystyrène), le poly (o-hydroxystyrène) et des copolymères de deux ou trois monomères du p-hydroxystyrène, du m-hydroxystyrène et du o-hydroxystyrène. 



   La résine présentant un radical décomposable par un acide selon la présente invention peut être préparée en faisant réagir une résine soluble dans les alcalis avec un précurseur d'un radical décomposable par un acide, ou par copolymérisation avec différents monomères d'un monomère de résine soluble dans les alcalis présentant, lié à lui, un radical décomposable par un acide, comme divulgué dans le brevet européen EP-254 853, JP-A-2-25850, JP-A-3-223860 et JP-A-4-251259. 



   Les formules générales (a) à (f) de résine présentant un radical décomposable par un acide à utiliser dans la    présente invention'sont   données ci-dessous ; il ne faut cependant pas considérer que la présente invention est limitée à ces exemples. 

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 EMI11.1 
 dans lesquelles : L : représente -COOA0, -O-B0, -(O)n-R0-COO-A0 ou -Ar-O-B0 
 EMI11.2 
 0 0 0 dans lesquels Ar, R, A et B sont tels que définis plus haut) ; R. : Les radicaux R1 d'une même molécule peuvent être identiques ou différents et chacun représente un atome d'hydrogène ou un radical alkyle en C. -4;

   R2, R4: les radicaux R2 et   R4   d'une même molécule peuvent être   identiques ou   différents, et chacun représente un atome d'hydrogène ou un radical alkyle en    C'-4     ;     R   : représente un atome d'hydrogène, un radical carboxyle, un radical cyano ou un radical aryle en C6-20 substitué ou non substitué ; R : : représente un atome d'hydrogène, un groupe cyano ou   - COOR5 ;   R6: représente une chaîne droite ou ramifiée en   C@-10,   ou un radical alkyle cyclique ; R- à R9: représentent un atome d'hydrogène ou un radical 

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 alkyle en   C   ;

   Ar : représente un radical aromatique en C6-20'qui peut être substitué, ou un radical cycloalkyle en C6-20 qui peut être substitué. k,   #1,   k1,   #1,   m : représentent chacun indépendamment un nombre naturel, avec k+Q=1,   kQ+QQ=1,   et 0,   01 < kQ0,   5 ; n : représente 0 ou 1. 



   Des exemples particulièrement préférés de Ar comprennent un radical phényle, naphtyle, cyclonaphtyle et adamantyle substitués ou non substitués. Des exemples préférés de substituants pour Ar comprennent un radical alkyle en   Ci-,, un   radical aralkyle en C7-11, un radical acyle en C1-6, un radical alkoxy en C1-4 un radical alcynyle en C2-4, un radical alcényloxy en 4, un radical aryle en C6-10, 
 EMI12.1 
 un radical aryloxy en C610, un radical aralkyloxy en Cy. , un radical acyloxy en Cl-6. un radical alkoxycarbonyl en 
C2-, un radical aryloxycarbonyle en C7-11, un atome d'halogène, un radical nitro, un radical hydroxyle, un radical cyano et un radical carboxyle. 



   Des exemples spécifiques de ces résines comprennent les composés (i) à (xxiii) : 

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La teneur en le radical décomposable par un acide est représentée par B/ (B + S) où B est le nombre de radicaux de la résine décomposable par un acide, S étant le nombre de radicaux solubles dans acide qui ne sont pas protégés par le radical décomposable par un acide. La teneur en le radical décomposable par un acide est généralement dans la plage de 0,01 à 0,5 de préférence de 0,01 à 0,30, et mieux de 0,01 à 0,15.

   Une teneur B/ (B + S) dépassant 0,5 provoque un retrait de la couche après PEB (cuisson après exposition), une perte d'adhérence au support et l'écaillage (des dessins sur le résist développé). Au contraire, une teneur B/ (B + S) inférieure à 0,01 peut entraîner un profil marqué en onde stationnaire sur la paroi latérale du dessin développé dans le résist. 



   Le poids moléculaire moyen en poids (Mw) de la résine présentant un radical décomposable par un acide est de préférence dans la plage de 1000 à 100000. Un Mw inférieur à 1000 provoque lors du développement un importante diminution de l'épaisseur de couche dans les zones non exposées. Par ailleurs, si le Mw de la résine dépasse 100000, la résine soluble dans les alcalis présente ellemême une faible vitesse de dissolution dans les alcalis et une sensibilité réduite. Une plage particulièrement préférée du Mw de la résine est de 2000 à 50000. 



   Le poids moléculaire moyen en poids est déterminé par chromatographie sur gel perméable, avec des étalons de THF et de polystyrène. 
 EMI17.1 
 



  Deux ou plusieurs résines présentant un radical décomposable pas'un acide selon la présente invention peuvent être utilisées en mélange. De plus, la résine présentant un radical décomposable par un acide selon la présente invention peut être utilisée en mélange avec une résine soluble dans les alcalis dépourvue de radicaux décomposables par un acide, pour contrôler la solubilité de la résine dans les alcalis. 



   La quantité d'addition de la résine de la présente invention est dans la plage de 50 à 97 % en poids, de 

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 préférence de 60 à 90 % en poids, calculés sur le poids total de la composition photosensible (à l'exclusion du solvant). 



  (B) inhibiteur non polymère de dissolution, décomposable par un acide (composé (c) de la présente invention)
L'inhibiteur (c) non polymère de dissolution décomposable par un acide, de la présente invention, comporte au moins trois unités structurelles par molécule, qui présentent chacune sur un cycle de benzène un radical substitué décomposable par un acide. En outre, il existe au moins neuf atomes de liaison, de préférence au moins dix atomes de liaison, et mieux onze atomes de liaison (à l'exclusion desdits radicaux décomposables par un acide) intercalés entre au moins deux des radicaux décomposables par un acide, dans les unités structurelles respectives.

   En d'autres termes, le composé (c) doit présenter un premier radical décomposable par un acide, d'une première unité structurelle, qui est séparé d'une distance prédéterminée d'un second radical décomposable par un acide d'une seconde unité structurelle. 



   La limite supérieure du nombre d'atomes de liaison est de préférence 50, et mieux de 30. 



   Dans la présente invention, si le composé inhibiteur de dissolution décomposable par un acide présente trois ou davantage, et de préférence quatre ou davantage d'unités structurelles présentant chacune sur un cycle de benzène un radical substitué décomposable par un acide, deux radicaux 
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 décomposables par un acide sur des unités structurelles respectives étant. séparés d'une distance prédéterminée, sa capacité d'inhibition de la dissolution de la résine soluble dans les alcalis est notablement renforcée. 



   Tel qu'utilisé ici, le terme"distance entre les radicaux décomposables par un acide"désigne le nombre d'atomes de liaison intercalés entre des radicaux décomposables par un acide, à l'exception des radicaux décomposables par un acide eux-mêmes. Par exemple, dans le cas des composés (1) et (2) ci-dessous, la distance entre 

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 des radicaux décomposables par un acide est de quatre atomes de liaison. Dans le cas du composé (3), la plus grande distance entre les groupes décomposables par un acide est de 12 atomes de liaison. 
 EMI19.1 
 



   Radical décomposable par un acide    :-COO-A ,-O-B   
Le poids moléculaire de l'inhibiteur non polymère de dissolution décomposable par un acide de la présente invention n'est pas supérieur à 3000, est de préférence de 500 à 3000 et mieux de 1000 à 2500. 



   Dans la présente invention, le radical contenant un radical décomposable par un acide est de préférence un 
 EMI19.2 
 0 0 radical-COO-A ou-O-B, et mieux un radical représenté par 000 -R -COO-A Du-Ar-O-B l f'1 "1'd 00 t 0 Dans les formules générales ci-dessus. A, B et R sont ceux définis plus haut pour le radical décomposable par un acide du composé (a) de l'invention. 



   Des exemples préférés de l'inhibiteur non polymère de dissolution des composables par un acide comprennent des composés protégés obtenus par estérification partielle ou complète avec le    radical-R-COO-AouBB décrits   plus haut, les radicaux OH phénoliques d'un composé polyhydroxylé présentant au moins trois radicaux hydroxyle et ayant un 

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 seul radical hydroxyle sur chaque cycle de benzène dans leur molécule. Des exemples particulièrement préférés du radical-R-COO-AetBB sont des radicaux décomposables par un acide décrits ci-dessus pour les inhibiteurs de dissolution non polymères, décomposables par un acide. La méthode d'estérification est par exemple divulguée par J. 



  Frechet et al. dans Polymer, 24, Août, Page 995 (1983). Des composés polyhydroxylés et des procédés utiles pour la fabrication de ces radicaux sont décrits dans JP-A-1-289946, JP-A-2-2560, JP-A-3-128959, JP-A-3-158855, JP-A-3-179353, JP-A-3-191351, JP-A-3-200251, JP-A-3-200252, JP-A-3-200253, JP-A-3-200254, JP-A-3-200255, JP-A-3-259149, JP-A-3-279958, JP-A-4-1650, JP-A-4-1651, JP-A-4-11260, JP-A-4-12356, JP-A-4-12357, JP-A-4-271349, JP-A-5-158233, JP-A-5-224409, JP-A-5-257275, JP-A-5-297581, JP-A-5-297583, JP-A-5-309197, JP-A-5-303200 et JP-A-5-341510. 



  D'autres exemples préférés des composés polyhydroxylés sont décrits dans JP-A-1-289946, JP-A-3-128959, JP-A-3-158855, JP-A-3-179353, JP-A-3-200251, JP-A-3-200252, JP-A-3-200255, JP-A-3-259149, JP-A-3-279958, JP-A-4-1650, JP-A-4-11260, JP-A-4-12356, JP-A-4-12357, JP-A-5-224409, JP-A-5-297581, JP-A-5-297581, JP-A-5-309197, JP-A-5-303200 et JP-A-5-341510. 



  Des exemples spécifiques de l'inhibiteur de dissolution non polymère, décomposable par un acide selon l'invention comprennent des composés représentés par les formules générales (I) à (XII) ci-dessous : 

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 dans lesquelles :

   R : représente un radical hydroxyle, un radical 
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 0 0 0 l d't't' -O-R -COO-A ou-O-B, avec la condition que trois ou davantage des radicaux R de chaque molécule soit des   radicaux -O-R0COO-A0 ou -O-B0;   
 EMI22.2 
 Ra à R, Ry, Rg à R, R à R-, g, R à R2g : ces radicaux peuvent être identiques ou différents et chacun représente un atome d'hydrogène, un radical hydroxyle, un radical alkyle en Cl-4. un radical alkoxy en Cl-4. un radical acyle en Cl-61 un radical acyloxy en Cl-, un radical aryle en Cg, un radical aryloxy en C610, un radical aralkyle en C7-11, un radical aralkyloxy en C7-1,, un atome d'halogène, un radical nitro, un radical carboxyle, un radical cyano ou-N (Rg) (Rg) (où Rs et R6 représente chacun un atome d'hydrogène, un radical alkyle en C1-4 ou un radical aryle en C6-10) ;

   R8 : une liaison simple, un radical alkylène en C1-4 ou 
 EMI22.3 
 (dans laquelle R14 et   R16   peuvent être identiques ou différents, et chacun représente une liaison simple, un radical alkylène en   C,-O-,-S-,-CO-ou   un radical carboxyle ; et   RIS   représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle en   C,   un radical alkoxy en C1-4, un radical 
 EMI22.4 
 acyle en Cul 6, un radical acyloxy en Cl¯,, un radical aryle en Cg. o, m radical nitro, un radical hydroxyle, un radical cyano ou un radical carboxyle, avec la condition que l'atome d'hydrogène du radical hydroxyle peut être substitué par un radical-R -COO-Ao ou un radical -Bo) ;

   Ro, R : ces radicaux peuvent être identiques ou différents et chacun représente un radical méthylène, un radical méthylène substitué par un alkyle inférieur, un radical halométhylène ou un radical haloalkyle (tel qu'utilisé ici, le terme"radical alkyle   inférieur"désigne   un radical alkyle en C1-4) ; 

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 R30, R31 : ces groupes peuvent être identiques ou différents, et chacun représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle inférieur, un radical haloalkyle inférieur ou un radical aryle en   CS-1O'   R32 à R35 :

   ces radicaux peuvent être identiques ou différents, et chacun représente un atome d'hydrogène, un radical hydroxyle, un atome d'halogène, un radical nitro, un radical cyano, un radical carbonyle, un radical alkyle en C1-4, un radical alkoxy en   Cul-4,   un radical 
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 alkoxycarbonyl en C2-,, un radical aralkyle en C7-11, un radical aralkyloxy en C711, un radical acyle en Cl-, 6, un radical acyloxy en   Cl-, un   radical alcényle en   C2, un   radical alcényloxy en C2-4, un radical aryle en C610, un radical aryloxy en    chou   un radical aryloxycarbonyle en C7-11, avec la condition que quatre substituants représentés par le même symbole dans une molécule ne peuvent pas être identiques ; E : représente une liaison simple ou un radical oxyméthylène ; Y : représente -CO- ou -SO2-;

   A : représente un radical méthylène, un radical méthylène substitué par un alkyle inférieur, un radical halométhylène ou un radical haloalkyle en   C   ; a à g, i à k, p à r : représentent chacun un entier de 0 à 4, avec la condition que a à j sont chacun supérieurs à 1, et que les plusieurs radicaux mis entre parenthèses peuvent être identiques ou différents ; h, 1 à   o,   s, t, v à z : représentent chacun un entier de 0 à 3, avec la condition qu'au moins un parmi v, w, y et z n'est pas inférieur à 1 ; u : représente un entier de 3 à 8 

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 EMI24.2 
 R36 :

   représente un radical organique bivalent (par exemple, alkylène en C, alcénylène en Cg, arylène en Cg. ) ou un radical organique trivalent (par exemple des radicaux ayant perdu un atome d'hydrogène dans l'alkylène en C, l'alcénylène en Ces et l'arylène en C6-14), unie liaison 
 EMI24.3 
 0 il simple,-S-,-SO-ou-SIl 0 o 
 EMI24.4 
 R37 : représente un atome d'hydrogène, un atome d'halogène, un radical hydroxyle, un radical organique monovalent (par exemple, alkyle en Cri-,, alkoxy en Cl 4, acyle en C-, g, acyloxy en Cl-6. aryle en Cg, aryloxy en C, aralkyle en C.-j-j, araLkyloxy en C, haloalkyle en C1-4) ou 
 EMI24.5 
 
 EMI24.6 
 Rgg à R :

   ces radicaux peuvent être identiques et différents et chacun représente un atome d'hydrogène, un 

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 radical hydroxyle, un atome d'halogène, un radical alkyle, un radical alkoxy, un radical alcényle, un radical 
 EMI25.1 
 0-0 0 0 0 0 -O-R -COO-Aw ou radical-O-B  (dans lesquels R , AD et B  sont définis plus haut), avec la condition qu'au moins trois des radicaux Rg à R sont un radical-O-R-COO-A ou 0 un radical-0-B et que quatre à six substituants représentés par le même symbole ne peuvent pas être identiques ; X : représente une liaison simple ou un radical organique 
 EMI25.2 
 bivalent (par exemple alkylène en C, alcénylène en Cg, arylène en   C@-@)   ; al : représente 0 ou 1 
 EMI25.3 
 dans laquelle :

   R43 à R46 : ces groupes peuvent être identiques ou différents et chacun représente un atome d'hydrogène, un radical hydroxyle, un atome d'halogène, un radical alkyle, un radical alkoxy ou un radical alcényle, avec la condition que quatre à six substituants représentés par le même symbole ne peuvent pas être identiques ; 
 EMI25.4 
 R < ?/ R représentent chacun un atome d'hydrogène, un radical alkyle ou 
 EMI25.5 
 
R5 : au moins trois des radicaux R5 sont un radical 
 EMI25.6 
 0 0. 0 00 0 -O-R-COO-A ou un radical-O-B (dans lesquels A, B et R 

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 sont définis plus haut), et les autres radicaux R5 sont des radicaux hydroxyles ; b1, cl,   d1   : représentent chacun un entier de 0 à 5 
 EMI26.1 
 dans laquelle :

   R49 à R55 : ces radicaux peuvent être identiques ou différents et chacun représente une atome d'hydrogène, un radical hydroxyle, un atome d'halogène, un radical alkyle en   Con 4, un   radical alkoxy en Cl-4, un radical nitro, un radical alcényle en C 2-4 un radical aryle en C610, un radical aralkyle en 11, un radical alcoxycarbonyle en C2, 
 EMI26.2 
 un radical arylcarbonyle en Cy, un radical acyloxy en Cl-6' un radical acyle en Cl-,, un radical aralkyloxy en Cy-, ou un radical aryloxy en C610, avec la condition que six substituants représentés par le même symbole ne peuvent pas être identiques ;
R6 : au moins'trois des radicaux R6 sont un radical -O-R0-COO-A0 ou un    radical-O-B,   les autres radicaux R6 étant des radicaux hydroxyles. 
 EMI26.3 
 

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 dans laquelle :   RS6   :

   représente un atome d'hydrogène, ou un radical alkyle 
 EMI27.1 
 en Cl, avec la condition qu'aucun des plusieurs radicaux en Cl¯, RS6 ne peut représenter le même radical (par exemple, des radicaux alkyles différant par le nombre de leurs atomes de carbone) ;   R57   à R60 : représentent chacun un radical hydroxyle, un atome d'hydrogène, un atome d'halogène, un radical alkyle en C1-4, ou un radical alkoxy en   Cl-4, avec   la condition que trois substituants représentés par le même symbole ne peuvent pas être identiques ; 
 EMI27.2 
 7... a a (d a a R : représente le radical-O-R -COO-A  (dans lequel A, B et 0 0 R sont définis plus haut), ou le radical-O-B, avec la condition qu'aucun des trois radicaux R7 ne peut représenter le même radical. 



   Des exemples spécifiques des squelettes préférés du composé de l'inhibiteur non polymérisé de dissolution décomposable par un acide selon l'invention sont donnés cidessous : 

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 Dans les formules générales (1) à (43) ci-dessus, R représente un atome d'hydrogène,-CH-COO-CHCgHg,-CH-   COO-C4H95, -COO-C4H9t ou   
 EMI33.2 
 avec la condition qu'au moins trois des radicaux R de chaque molécule sont des radicaux autres qu'un atome d'hydrogène, et que les substituants R ne peuvent pas être identiques. 



   La teneur en le radical décomposable par un acide dans l'inhibiteur non polymère (c) de dissolution décomposables par les acides est représenté par Nb/(NB+NS) où NB représente un nombre moyen de radicaux décomposables par un acide dans l'inhibiteur de dissolution (c) et où Ns représente un nombre moyen des fractions qui ne sont pas protégées par le radical décomposable par un acide. La teneur en le radical décomposable par un acide est de préférence de 0,25 <   Nal (NB+Ns) < lt et   mieux de   05Ng/(Ng+Ng)j   1.

   On préfère particulièrement que pas moins de 50 % en poids de l'inhibiteur non polymère de dissolution décomposable par un acide soient constitués par 
 EMI33.3 
 des unités structurelles présentant un relation de 0, 5 g/ (Ng+N) JL 1 dans laquelle Ni, représente le nombre de radicaux décomposables par un acide et N1S représente le nombre de fractions qui peuvent être protégées par le radical décomposable par un acide, mais n'est pas protégé. par celui-ci, par mole de l'inhibiteur non polymère de dissolution décomposable par un acide. 



   La quantité d'addition du composé (c) de la présente invention est dans la plage de 3 à 50 % en poids, de préférence de 5 à 35 % en poids, calculés sur le poids total de la composition photosensible (à l'exclusion des solvants). 



  (C) Composé qui   génère   un acide lorsqu'il est irradié par un rayonnement actinique : (composé (b) de la présente invention) 

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Le composé qui génère un acide lorsqu'il est irradié par un rayonnement actinique, à utiliser dans la présente invention, est de manière appropriée choisi parmi le groupe constitué d'un photoinitiateur d'une photopolymérisation cationique, d'un photoinitiateur d'une photopolymérisation radicalaire, d'un photodécolorant d'un pigment, d'un photodécolorant, de composés connus qui génèrent un acide lorsqu'ils sont irradiés par de la lumière, à utiliser dans des microrésists et des mélanges de ceux-ci.

   Tel qu'utilisé ici, le terme"rayonnement actinique"comprend des lumières présentant une longueur d'onde de 150-500 nm, un rayonnement électronique, des rayons X, un faisceau moléculaire et des rayons R. 



   Des exemples de tels composés comprennent les sels de diazonium décrits dans S. I. Schlesinger,"Photogr. Sci. 



    Eng.",   18,387 (1974), et T. S. Bal et al,"Polymer", 21, 423 (1980), les sels d'ammonium décrits dans les brevets US-4-069 055, US-4-069 056 et US-27 992, et la demande de brevet japonais JP-A-3 140140, les sels de phosphonium décrits dans D. C. Necker et   al,"Macromolecules",   17,2468 (1984), C. S. Wen et al,"Proc. Conf. Rad. Curing", ASIA, p 
 EMI34.1 
 478, Tokyo, Oct (1988), le brevet US-4 069 055 et US-4 069 056, le sel d'iodonium décrit dans J. V. Crivello et   al,"Macromolecules",   10 (6), 1307 (1977), chem. & Eng. 



  News, Nov. 28, p 31 (1988), le brevet européen EP-104 143, JP-A-2-150 848 et JP-A-2-296 514, les sels de sulfonium décrits dans J. V. Crivello et al,"Polymer", J. 17.73 (1985), J. V. Crivello et al,"J. Org. Chem", 43,3055 (1978), W. R. Watt et   al,"J. Polymer Sci.",   Polymer Chem. 



  Ed., 22,1789 (1984), J. V. Crivello et   al,"Polymer Bull.",   14,279 (1985), J. V. Crivello et   al,"Macromolecules",   14 (5), 1141 (1981), J. V. Crivello et   al,"J. Polymer Sci.",   Polymer Chem. Ed. 17,2877 (1979), les brevets européens EP-370 694, EP-3 902 114, EP-233 567, EP-297 443 et EP-297 442, les brevets US-4 933 377, US-4 760 013, US-4 734 444 et   US-2   833 827, les brevets allemands DE-2 904 626, DE-3 604 580 et DE-3 604 581, les sels de 

 <Desc/Clms Page number 35> 

 sélénonium décrits dans J. V. Crivello et al, "Macromolecules", 10 (6), 1307 (1977), J. V. Crivello et al, "J. Polymer   Si.", Polymer   Chem. Ed., 17,1047 (1979), les sels d'onium tels que les sels d'arsonium décrits dans C. S. 



  Wen et al,"Teh, Proc. Conf. Rad. Curing", ASIA, p 478, Tokyo, Oct. (1988), les composés organiques halogénés décrits dans les brevets US-3 905 815 et JP-B-46-4605 (utilisé ici, le terme"JP-B"désigne une"publication examinée de brevet japonais"), JP-A-48-36281, JP-A-55-32070, JP-A-60-239 736, JP-A-61-169835, JP-A-62- 58241, JP-A-62-212401, JP-A-63-70243, et JP-A-63-298339, les composés organiques d'un métal/halogène décrits dans K. 



  Meier et al,"J. Rad. Curing", 13 (4), 26 (1986), T. P. Gill et al,"Inorg. Chem.", 19,3007 (1980), D. Asruc,"Acc. 



  Chem.   Res.",   19 (12), 377 (1896), et JP-A-2-161445, les photogénérateurs d'acides présentant un radical protecteur du type 0-nitrobenzyl décrits dans S. Hayase et al,"J. 



  Polymer Sci.", 25,753 (1987), E. Reichmanics et al,"J. 



  Polymer   Si.", Polymer   Chem. Ed., 23,1 (1985), Q. Q. Zhu et al,"J. Photochem.", 36,85, 39,317 (1987), B. Amit et al, "Tetrahedron   Lett.",   (24) 2205 (1973), D. H. R. Barton et al, "J. Chem.   Soc.",   3571 (1985), P. M. Collins et al,"J. 



  Chem. Soc.", Perkin I, 1695 (1975), M. Rudinstein et al, "Tetrahedron   Lett.",   (17), 1445 (1975), J. W. Wlaker et al, "J. M. Chem.   Soc.",   110,7170 (1988), S. C. Busman et al,"J. 
 EMI35.1 
 Imaging Technol.", 11 (4), 191 (1985), H. M. Houlihan et al, "Macromolecules", 21, 2001 (1988), P. M. Collins et al,"J. 



  Chem. Soc.", Chem.'Commun., 532 (1972), S. Hayase et al, "Macromolecules" 18, 1799 (1985), E. Reichmanics et al,"J. 



  Electrochem.", Soc., Solid State Sci. Technol., 130 (6), F. M. Houlihan et   al,"Macromolecules",   21,2001 (1988), les brevets européens EP-0290 750, EP-046 083, EP-156 535, 
 EMI35.2 
 EP-271 851, et EP-0 388 343, les brevets US-3 901 710 et US-4 181 531, JP-A-60-198538, et JP-A-53-133033, un composé qui subit une photodécomposition pour générer de l'acide sulfonique, tel qu'un iminosulfonate décrit dans M. Tunooka et al,"Polymer Preprints", Japan, 35 (8) ; G. Berner et al, 

 <Desc/Clms Page number 36> 

 "J. Rad. Curing", 13 (49, W. J. Mijs et al,"Coating   Technol.",   55 (697), 45 (1983), Akzo, H.

   Adachi et al, "Polymer Preprints", Japan 37 (39, les brevets européens EP-0199 672, EP-84 515, EP-199 672, EP-044 115 et 
 EMI36.1 
 EP-0 101 122, les brevets US-4 618 564, US-4 371 605 et US-4 431 774, et JP-A-64-18143, JP-A-2-245756 et JP-A-3-140109, et les composés de disulfone décrits dans JP-A-61 166544. 



   En outre, on peut utiliser un composé polymère présentant dans sa chaîne principale ou une chaîne latérale un ou plusieurs de ces radicaux ou composés qui génèrent un acide sous irradiation par la lumière. Des exemples de tels composés polymères comprennent ceux décrits dans M. E. 



  Woodhouses et al,"J. Am. Chem.   Soc.",   104,5586 (1982), S. 



  P. Pappas et al,"J. Imaging   Sci.",   30 (5), 218 (1986), S. 



  Kondo et al,"Macromol. Chem.", Rapid Commun., 9, 625 (1988), Y. Yamada et   al,"Macromol. Chem.",   152,153, 163 (1972), J. V. Crivello et al,"J. Polymer   Si.", Polymer   Chem. Ed., 17,3845 (1979), le brevet US-3 849 137, le brevet DE-3914407, JP-A-63-26653, JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP-A-63-146038, JP-A-63-163452, JP-A-62-153853, et JP-A-63-146029. 



   En outre, on peut utiliser un composé qui génère un acide sous irradiation par la lumière, comme décrit dans 
 EMI36.2 
 (V. N. R. Pillai,"Synthesis", (1), 1 (1980), A. Abad et al, "Tetragedron Lett.", (47) 4555 (1971), D. H. R. Barton et al, "J. Chem. Soc.", (C), 329 (1970), le brevet US-3 779 778, le brevet EP126 712. 



  Parmi les'composés ci-dessus qui subissent une décomposition par irradiation par des rayons actiniques, pour générer un acide, ceux qui sont particulièrement utiles sont décrits ci-dessous. 



   (1) Un dérivé d'oxazole substitué par trihalométhyle représenté par la formule générale ci-dessous (PAG1) ou un dérivé de S-triazine substitué par triméthyle représenté par la formule générale ci-dessous (PAG2) : 

 <Desc/Clms Page number 37> 

 
 EMI37.1 
 
 EMI37.2 
 dans lesquelles Rl représente un radical aryle en C610 ou un radical alcényle en C24, substituées ou non substitués ; Ra représente un radical aryle en C610, un radical alcényle en C24, un radical alkyle en C1-4, substitués ou non substitués,   ou-CYg   ; et Y représente un atome de chlore ou un atome de brome. 



   Des exemples spécifiques de ces composés sont donnés ci-dessous, mais la présente invention ne doit pas être considérée comme y étant limitée. 
 EMI37.3 
 

 <Desc/Clms Page number 38> 

 
 EMI38.1 
 

 <Desc/Clms Page number 39> 

 (2) Un sel d'iodonium représenté par la formule générale ci-dessous (PAG3), ou un sel de sulfonium représenté par la formule générale ci-dessous (PAG4) : 
 EMI39.1 
 
Dans les formules générales ci-dessus, Ar1 et Ar2 représentent chacun indépendamment un radical aryle   en C6-@0   substitué ou non substitué.

   Des exemples préférés d'un substituant du radical aryle comprennent un radical alkyle en C1-4, un radical haloalkyle en Cl-4, un radical cycloalkyle en C-10, un radical aryle en C6-10, un radical alkoxy en    C, , un   radical nitro, un radical carboxyle, un 
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 radical alkoxycarbonyl en C2-,, un radical hydroxyle, un radical mercapto, et un atome d'halogène. 



  35R, R et R représentent chacun indépendamment un radical alkyle ou un radical aryle substitués ou non substitués, de préférence un radical aryle en   Cg, un   radical alkyle en C1-8 ou un dérivé substitué du ceux-ci. Des exemples préférés de substituants pour ces radicaux comprennent un radical alkoxy en C1-8, un radical alkyle en   Cl¯,, un   radical nitro, un radical carboxyle, un radical hydroxyle et un atome d'halogène, pour le radical aryle, et un radical alkoxy en   Ci-,, un   radical carboxyle et un radical alkoxycarbonyle en C2-5, pour le radical alkyle. 



   Z   représente, un   anion apparié. Des exemples d'un tel 
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 2anion apparié comprennent BF4, AsFg, PFg, SbFg, SiFg,   Cl04, un   anion perfluoroalcanesulfonique tel que CF3SO3-, un anion pentafluorobenzène sulfonique, un anion sulfonique aromatique polynucléaire condensé tel que l'anion   naphtalène-1-sulfonique,   un anion anthraquinonesulfonique et un pigment contenant un sulfone. Cependant, la présente invention ne doit pas être considérée comme y étant 
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 limitée. 



  . 3 4 5, 2 Deux des radicaux R\ R et R ou Ar 1 et Ar peuvent 

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 être reliés l'un à l'autre par une liaison simple ou par un groupe de substitution bivalent, des exemples préférés comprenant un radical alkylène en   C, un   radical alcénylène en Cet un radical arylène en C6-14, ces radicaux pouvant chacun être substitués par un radical 
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 alkyle en C'-4f un radical alkyoxy en Cl¯4, un radical acyle en Cl-61 un radical acyloxy en Cl-61 un radical aryle en Cgo, un radical aryloxy en    C610, un   radical aralkyle en C7-11, un radical aralkyloxy en C7-11, un radical haloalkyle en   C1,   un atome d'halogène, un radical hydroxyle ou un radical cyano. 



   Des exemples spécifiques des sels d'iodonium et de sulfonium sont donnés ci-dessous, mais la présente invention ne doit pas être considérée comme y étant limitée. 

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  Les sels d'onium ci-dessus, représentés par PAG3 et PAG4 sont connus et peuvent être synthétisés par les procédés décrits par exemple par J. W. Knapczyk et al. in J. Am. 



  Chem. Soc., 91, 145 (1969), A. L. Maycock et al. in J. Org. 



  Chem., 35, 2632 (1970), E. Goethas et al. in Bull. Soc. 



  Chem. Belg., 73, 546 (1964), H. M. Leicester in J. Am. Chem. 



  Soc., 51, 3587 (1929) and J. U. Crivello et al. in J. Polym. 



  Chem.   ed.,   18, 2677 (1980) et décrits dans les brevets US-2 807 648, US-4 247 473, et JP-A-53-101 331. 



  (3) Des dérivés de disulfone représentés par la formule ci-dessous (PAG5) et des dérivés d'iminosulfonate représentés par la formule ci-dessous   (PAG6) :   
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 3 4Dans les formules ci-dessus, Ar et Ar4 représentent chacun indépendamment un radical aryle en Cg-, o, substitué ou non substitué ; R représente un radical alkyle en C,-,, ou aryle en C6-10, substitués ou non substitués ; et A représente un radical alkylène en   C,-4. un   radical alcénylène en Cl ou un radical arylène en   Cg. , substitués   ou non substitués. 



   Les dérivés de disulfone peuvent être préparés par le procédé décrit par exemple par G. C. Denser, Jr. et al. dans "Journal of Organic Chemistry", vol. 31, p. 3418-3419 (1966) et par T.   P : Hilditch dans"Journal   of the Chemical Society", vol. 93, p. 1524-1527 (1908). 



   Des exemples spécifiques de ces composés sont donnés ci-dessous, mais la présente invention ne doit pas être considérée comme y étant limitée. 

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   La quantité d'addition du composé qui subit une décomposition lorsqu'il est irradié par un rayonnement actinique, pour générer un acide, est dans la plage de 0,001 à 40 % en poids, de préférence de 0,01 à 20 % en poids, et mieux de 0,1 à 5 % en poids, calculés sur le poids total de la composition photosensible (à l'exclusion du solvant de recouvrement). 



   La composition photosensible selon la présente invention peut en outre comporter un colorant, un pigment, un plastifiant, un agent tensioactif, un photosensibilisateur et un composé présentant deux ou plusieurs radicaux OH phénoliques, qui accélère la solubilisation dans un révélateur. 



   Des exemples préférés du colorant comprennent des colorants solubles dans l'huile et des colorants basiques. 



  Des exemples spécifiques de ces colorants comprennent les colorants Oil Yellow &num;101, Oil Yellow &num;193, Oil Pink &num;312, Oil Green BG, Oil Blue BOS, Oil Blue &num;603, Oil Black BY, Oil Black BS, Oil Black T-505 (ces colorants sont disponibles auprès de Orient Chemical Industry) Crystal Violet   (CI42555),   Methyl Violet   (CI42535),   Rhodamine B (CI45170B), Malachite Green (CI42000), et Methylene Blue (CI52015). 



   En outre, la composition photosensible de la présente invention peut comporter un sensibilisateur spectral, de manière à être sensibilisée à une plage de longueurs d'onde plus longues que la plage de l'ultra-violet lointain. Le   photogéne'rateur d'acide   ne présente pas d'absorption dans cette plage de plus longues longueurs d'onde, de sorte que la composition photosensible n'est pas sensible aux lignes i ou g.

   Des exemples spécifiques de sensibilisateurs spectraux préférés comprennent la benzophénone, la p, p'tétraméthyldiaminobenzophénone, la p, p'-tétraéthyléthylaminobenzophénone, la 2-chlorothioxanthone, l'anthrone, le 9-éthoxyanthracène, l'anthracène pyrène, le perylène, la phénothiazine, le benzyle, l'orangé d'acridine, la benzoflavine,   lacétoflavine-T, le9, 10-diphénylanthracène,   

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 la 9-fluorénone, l'acétophénone, le phénanthrène, le 2nitrofluorène, le   5-nltroacénapthène,   la benzoquinone, la   2-chloro-4-nltroaniline,   la N-acétyl-p-nitroaniline, la pnitroaniline, la   N-acétyl-4-ntro-1-naphtylamine,   la picramide, l'anthraquinone, la 2-éthylanthraquinone, la 2ter-butylanthraquinone, le 1,2-benzanthraquinone, la 3méthyl-1,3-diaza-1,

   9-benzanthrone, la dibenzalacétone, la 1,2-naphtoquinone, la 3,3'-carbonyl-bis (5, 7-diméthoxycarbonylcoumarine), et le coronène. Cependant, la présente invention ne doit pas être considérée comme y étant limité. 



   La composition photosensible de la présente invention ainsi préparée est alors appliquée sur un support, sous la forme d'une solution dans un solvant capable de dissoudre les composants ci-dessus. Des exemples préférés du solvant comprennent le dichlorure d'éthylène, la cyclohexanone, la cyclopentanone, la 2-heptanone, la y-butyrolactone, la méthyl éthyl cétone, le monométhyl éther d'éthylène glycol, le monoéthyl éther d'éthylène glycol, l'acétate de 2méthoxyéthyle, l'acétate de monoéthyl éther d'éthylène glycol, le monométhyl éther de propylène glycol, l'acétate de monométhyl éther de propylène glycol, le toluène, l'acétate d'éthyle, le lactate de méthyle, le lactate d'éthyle, le méthoxyproprionate de méthyle, l'éthoxypropionate d'éthyle, le pyruvate de méthyle, le pyruvate d'éthyle, le pyruvate de propyle, la N, N-diméthylformamide,

   le diméthylsulfoxyde, la N-méthylpyrrolidone, et le tétrahydrofurane. Ces solvants peuvent être utilisés seuls ou en mélange. 



   On peut ajouter un agent tensioactif au solvant. Des exemples spécifiques de l'agent tensioactif comprennent des agents tensioactifs non ioniques tels que les alkyléthers de polyoxyéthylène, par exemple le lauryléther de polyoxyéthylène, le stéaryléther de polyoxyéthylène, le cétyléther de polyoxyéthylène et l'oléyléther de polyoxyéthylène, les alkyl allyl éthers de polyoxyéthylène, par exemple l'octyl phénol éther de polyoxyéthylène et le nonyl phénol éther de polyoxyéthylène, des copolymères 

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 séquencés de polyoxyéthylène et de polyoxypropylène, des esters aliphatiques du sorbitan, par exemple   le monolaurate   de sorbitan, le monopalmitate de sorbitan, le monostéarate de sorbitan, le monooléate de sorbitan, le trioléate de sorbitan et le   tristéarate   de sorbitan,

   des esters aliphatiques du polyoxyéthylène sorbitan, par exemple le monolaurate de polyoxyéthylène sorbitan, le monopalmitate de polyoxyéthylène sorbitan, le monostéarate de polyoxyéthylène sorbitan, le trioléate de polyoxyéthylène sorbitan et le tristéarate de polyoxyéthylène sorbitan, des agents tensioactifs au fluor tels que F Top EF301, EF303,   EF352 disponibles auprès de Shinakita Kasei K. K. ), Megafac     FI 71, Fi 73   (disponibles auprès de Dainippon Ink K. K.), Fluorad FC430, FC341 (disponibles auprès de Sumitomo 3M), et Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (disponibles auprès de Asahi Glass Company, Limited), le polymère d'organosiloxane KP431 (disponible auprès de The Shin-etsu Chemical Industry Co. 



    Ltd. ), et le (co) polymère acrylique ou méthacrylique Poly   flow n  75, ou   n  95   (disponibles auprès Kyoeisha Ushi Kagadu Kogyo K. K). La quantité d'addition de l'agent tensioactif est généralement dans la plage d'au plus 2 parties en poids, de préférence d'au plus 1 partie en poids, calculées sur 100 parties en poids de la teneur en solides de la composition photosensible de la présente invention. 



   Ces agents tensioactifs peuvent être utilisés seuls ou en combinaison. 



   La composition photosensible ainsi préparée est appliquée sur un support destiné à être utilisé dans la fabrication d'éléments de circuits intégrés de précision (par exemple un support revêtu de silicium/dioxyde de silicium), par un moyen approprié de revêtement tel qu'un dispositif rotatif de revêtement, est exposée à la lumière à travers un masque, est cuite et ensuite développée pour obtenir un excellent dessin de résist. 



   Le révélateur pour le développement de la composition 

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 photosensible de la présente invention comprend une solution aqueuse alcaline d'un alcali inorganique tel que l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de potassium, le carbonate de sodium, le silicate de sodium, le métasilicate de sodium et l'ammoniaque en solution aqueuse, une amine primaire telle que l'étylamine et la n-propylamine, une amine secondaire telle que la diéthylamine et la di-nbutylamine, une amine tertiaire telle que la triéthylamine et la méthyldiéthylamine, un amino-alcool tel que la diméthyléthanolamine et la triéthanolamine, un sel d'ammonium quaternaire tel l'hydroxyde de tétraméthylammonium et l'hydroxyde de tétraéthylammonium, ou une amine cyclique telle que la pyrrole et la pipéridine. 



   L'alcalinité de la solution aqueuse alcaline (révélateur) est dans la plage de 0,001 à 1 N, de préférence de 0,01 à 0,5 N, et en particulier de 0,05 à 0,3 N. 



   En outre, la solution aqueuse alcaline peut être utilisée en mélange avec une quantité appropriée d'un alcool, d'un agent tensioactif ou similaire. 



   La présente invention est décrite plus en détail dans les exemples qui suivent, mais la présente invention ne doit pas être considérée comme y étant limitée. 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 1 [Synthèse d'une résine présentant un radical décomposable par un acide : Composé (i)] (1) On ajoute à 17,6 g de p-tert-butoxystyrène une quantités catalytiquement active de 2,   2'-     azobisisobutyronrtrile.   Le mélange de réaction est alors soumis à une réaction de polymérisation à une température de   80 C   dans le toluène, dans une atmosphère d'azote, pendant 6 heures. La solution de réaction est refroidie et versée dans le méthanol pour cristallisation. Le cristal obtenu est récupéré par filtration, lavé au méthanol, et ensuite séché sous pression réduite, pour obtenir 15,5 g de poly (p-tert-butoxystyrène) sous la forme d'une poudre blanche. Le produit présente un poids moléculaire moyen en 

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 poids de 12400. 



  (2) On dissout dans le 1,4-dioxane 15,0 g du poly (p-tertbutoxystyrène) sous la forme d'une poudre blanche. On ajoute alors à la solution 10   m. 8 d'acide   chlorhydrique concentré. Le mélange est alors chauffé sous reflux pendant 2,5 heures. La solution de réaction est refroidie et ensuite versée dans l'eau pour cristallisation. Le cristal obtenu est récupéré par filtration, lavé à l'eau et ensuite séché sous pression réduite, pour obtenir 9 g d'un poly (ptert-butoxystyrène-p-hydroxystyrène) sous la forme d'une poudre blanche. Une analyse par résonnance magnétique nucléaire (RMN)    sur'H   du polymère ainsi obtenu confirme qu'il comprend un motif de p-tert-butoxystyrène et un motif de p-hydroxystyrène dans une proportion de 1 : 3. Le polymère présentait un poids moléculaire moyen en poids de 9800. 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 2 [Synthèse d'une résine présentant un radical décomposable par un acide : composé (ii)] 
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 9 g d'un poly (hydroxystyrène) (poids moléculaire moyen en poids : 9600) sont dissous dans 100 mQ de diméthoxyéthane. On ajoute alors à la solution 2,6 g de 3,4-dihydro-2H-pyrane et 0,5 mQ d'acide sulfurique. Le mélange est alors maintenu sous agitation à une température de 30 à 40  C pendant 15 heures. Lorsque la réaction est terminée, la solution de réaction est concentrée sous pression réduite. Le résidu est neutralisé au carbonate de sodium et ensuite versé dans l'eau pour cristallisation. Le cristal obtenu   est récupéré   par filtration, lavé à l'eau, et ensuite séché sous pression réduite, pour obtenir 11,0 g d'un poly (p-tétrahydropyranyloxystyrène-p-hydroxystyrène) sous la forme d'une poudre blanche.

   Une analyse par RMN sur lH du polymère ainsi obtenu confirme qu'il comprend un motif de p-tétrahydropyranyloxystyrène et un motif de phydroxystyrène dans un rapport de 3 : 7 (en nombre). 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 3 [Synthèse d'une résine présentant un radical décomposable par un acide : composé (iii)] 

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22 g du p-t-butoxycarbonyloxystyrène obtenu par le procédé décrit dans le brevet US 4 491 628 subissent une réaction de polymérisation dans le toluène à une température de 900 C sous atmosphère d'azote, en présence d'un catalyseur de 2,2'-azobis (2,4-diméthylvaléronitrile) pendant 5 heures.

   La solution de réaction est alors traitée de la même manière que dans l'exemple de synthèse 1 (1), pour obtenir 15 g de poly (p-tert-butoxycarbonyloxystyrène) sous la forme d'une poudre blanche. 7 g de la poudre sont alors soumis à la même réaction et aux mêmes traitements ultérieurs que dans l'exemple de synthèse 1 (2), pour obtenir 4 g d'un poly (p-tert-butoxycarbonyloxystyrène-phydroxystyrène), sous la forme d'une poudre blanche. Une analyse par RMN sur H du polymère ainsi obtenu confirme qu'il comprend un motif de p-tert-butoxycarbonyloxystyrène et un motif de p-hydroxystyrène dans un rapport de 1 : 9 (en nombre). 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 4 [Synthèse d'une résine présentant un radical décomposable par un acide : composé (xvi)]
28 g de p-tert-butoxystyrène et 3,1 g de fumaronitrile sont soumis à une réaction de polymérisation dans le toluène à une température de 900 C, sous atmosphère d'azote, en présence de 2,2'-azobis (2-méthylpropionate de méthyle) pendant 2 heures. Lorsque la réaction est terminée, la solution de réaction est alors versée dans le méthanol pour cristallisation.

   Le cristal obtenu est récupéré par filtration, lavé et ensuite séché, pour obtenir 20   g d'unpoly (p-tert-butoxystyrène-fumaronitrile)   sous la forme d'une poudre blanche. 20 g de poudre sont alors soumis à la même réaction et au même traitement ultérieur que dans l'exemple de synthèse 1 (2), pour obtenir 15 g d'un poly (p-tert-butoxystyrène-phydroxystyrène-fumaronitrile) sous la forme d'une poudre blanche. Une analyse par RMN sur H du polymère ainsi obtenu confirme qu'il comporte un motif de p-tertbutoxystyrène et un motif de p-hydroxystyrène dans un 

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 rapport de 1 : 4 en nombre). 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 5-7 [Synthèse d'une résine présentant un radical décomposable par un acide : composé (i)]
Le polymère obtenu dans l'exemple de synthèse 1 (1) fut traité de la même manière que dans l'exemple de synthèse 1   (2),   si ce n'est que l'on modifia la durée pendant laquelle il fut chauffé sous reflux et avec agitation, pour obtenir des résines comprenant un motif de p-tert-butoxystyrène et un motif de p-hydroxystyrène dans un rapport (en nombre) de 1 : 1 (exemple de synthèse 5), de 1 : 1,5 (exemple de synthèse 6) et de 1 : 9 (exemple de synthèse 7), respectivement. 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 8 [Synthèse d'une résine présentant un radical décomposable par un acide composé (xix)]
5,   8 g duN- (p-tert-butoxycarbonyloxyphényl)-maléimide   obtenu par le procédé décrit dans le brevet EP 254 853 et 2 g de styrène furent soumis à une réaction de polymérisation dans le dioxane, à une température de 80  C sous atmosphère d'azote, en présence de 2, 2'-azobisisobutyronitrile pendant 6 heures. La solution de réaction fut alors traitée de la même manière que dans l'exemple de synthèse 1 (1), pour obtenir 5 g d'un copolymère de styrène et de   N- (4-tert-butoxycarbonyloxyphényl)   maléimide.

   Une analyse par RMN    sur H   du polymère ainsi obtenu confirme qu'il contient un motif de styrène et un motif de N- (4-ter-   butoxycar6onyloxypnényl)   maléimide dans un rapport de 1 : 9 (en nombre). 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 9 [Synthèse d'une résine présentant un radical décomposable par un acide : composé (v)]
12 g d'un poly (p-hydroxystyrène) (poids moléculaire moyen en poids : 9600) sont dissous dans 120 m. de N, N-   diméthylacétamide.   On ajoute à la solution 7 g de carbonate de potassium et ensuite 9 g de bromoacétate de t-butyle. Le mélange de réaction est alors maintenu pendant 7 heures à 

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 une température de 1200 C sous agitation. La solution de réaction est alors traitée de la même manière que dans l'exemple de synthèse 1 (1), pour obtenir une résine représentée par la formule générale (v).

   Une analyse par RMN    sur H   de la résine confirme qu'elle comprend un motif portant un radical décomposable par un acide et un motif de p-hydroxystyrène dans un rapport 1 : 6 (en nombre). 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 10 [Synthèse du composé inhibiteur de dissolution (1)]
20 g de   a a', a"-tris (4-hydroxyphényl) -1,   3,5-   triisopropylbenzène   sont dissous dans 400 mQ de tétrahydrofurane. A cette solution on ajoute ensuite 14 g de tert-butoxy de potassium sous atmosphère d'azote. La solution est ensuite maintenue sous agitation pendant 10 minutes à température ambiante. On ajoute ensuite à la solution 29,2 g de   di-tert-butyldicarbonate.   La solution est ensuite mise à réagir à température ambiante pendant trois heures. La solution de réaction est ensuite versée dans l'eau glacée. Le produit obtenu est ensuite extrait à l'acétate d'éthyle. La phase d'acétate d'éthyle obtenue est encore lavée à l'eau et séchée. Le solvant est ensuite éliminé par distillation.

   Le matériau cristallin solide obtenu est recristallisé à l'éther de diéthyle, et ensuite séché pour obtenir 25,6 g d'un composé exemplatif 16 (dans lequel les radicaux R sont des radicaux t-BOC). 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 11 [Synthèse du composé inhibiteur de dissolution (2)]   20 *g de a* a', a"-tris (4-hydroxyphényl)-1,   3,5-   triisopropylbenz'ène   sont dissous dans 400 mQ d'éther de diéthyle. A cette solution, on ajoute ensuite 31,6 g de 3,4-dihydro-2H-pyrane et de l'acide chlorhydrique dans une quantité catalytiquement active, sous atmosphère d'azote. Le mélange est ensuite chauffé sous reflux pendant 24 heures. Lorsque la réaction est terminée, on ajoute une petite quantité d'hydroxyde de sodium. Le système de réaction est ensuite filtré. Le solvant est ensuite séparé du filtrat par distillation.

   Le produit obtenu est raffiné 

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 par chromatographie sur colonne et ensuite séché, pour obtenir un composé exemplatif 16 (dans lequel les radicaux R sont radicaux   THP).   



  EXEMPLE DE SYNTHESE 12 [Synthèse d'un composé inhibiteur de dissolution (3)]
A une solution de 19,2 g (0,04 mole) d'un a,   a',   a"tris (4-hydroxyphényl)-1, 3,   5-triisopropylbenzènedans120mQ   de N,   N-diméthylacétamide,   on ajoute 21,2 g (0,15 mole) de carbonate de potassium et en outre 27,1 g (0,14 mole) de bromoacétate de t-butyle. Le mélange est ensuite maintenu pendant 7 heures sous agitation à une température de   120 C.   



  Ensuite, le mélange de réaction est versé dans 1, 5 Q d'eau et extrait à l'acétate d'éthyle. Après séchage sur sulfate de magnésium, l'extrait est concentré et purifié par chromatographie sur colonne (support : silica gel, solvant révélateur : acétate d'éthyle et n-hexane dans un rapport en volume de 3 : 7), pour obtenir 30 g d'un matériau solide visqueux jaune clair. Une analyse par RMN confirme que ce produit est un composé exemplatif 16 (où tous les radicaux R sont radicaux -CH2COOC4H9t). 



  EXEMPLE DE SYNTHESE 13 Synthèse du composé inhibiteur de dissolution (4)]
42,4 g (0,010 mole) de   1- (a-méthyl-a- (4'-hydroxy-   phényl)   éthyl]-4-[a', a'-bis (4"-hydroxyphényl) éthyl]   benzène sont dissous dans 300 mQ de N, N-diméthylacétamide. 



  On ajoute ensuite à la solution 49,5 g (0,35 mole) de carbonate de potassium et 84,8 g (0,33 mole) de bromoacétate d'ester de cumyle. Le mélange est ensuite maintenu sous agitation pendant 7 heures à une température de 120  C. Le mélange de réaction est versé dans 2   Q   d'eau désionisée, neutralisé à l'acide acétique et ensuite extrait à l'acétate d'éthyle. L'extrait dans l'acétate d'éthyle est concentré et purifié de la même manière que dans l'exemple de synthèse 3, pour obtenir 70 g d'un composé exemplatif 8 (où tous les radicaux R sont des   radicaux-CHCOOC (CH), C).   

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  EXEMPLE DE SYNTHESE 14 [Synthèse du composé inhibiteur de dissolution (5)]
A une solution de 14,3 g (0,020 mole) de   a, a, a', a', a", a"-hexaskis (4-hydroxyphényl)-1,   3,5triéthylbenzène dans 120 mQ de N, N-diméthylacétamide, on ajoute 21,2 g (0,15 mole) de carbonate de potassium et en outre 27,1 g (0,14 mole) de bromoacétate de t-butyle. Le mélange est ensuite maintenu sous agitation pendant 7 heures à une température de 120  C. Le mélange de réaction est ensuite versé dans 1,5 Q d'eau et ensuite extrait à l'acétate   d'éthyle.   Après séchage sur sulfate de magnésium, l'extrait est concentré et purifié par chromatographie sur colonne (support : silica gel ; solvant révélateur : acétate d'éthyle et n-hexane dans un rapport en volume de 2 : 8), pour obtenir 24 g d'une poudre jaune clair.

   Une analyse par RMN confirme que le produit est un composé exemplatif 40 (où tous les radicaux R sont des   radicaux-CH-COO-CHg).   



  EXEMPLE DE SYNTHESE 15 [Synthèse du composé inhibiteur de dissolution (6)]
A une solution de 14,3 g (0,020 mole) de a, a,   a',     a', a", a"-hexaskis (4-hydroxyphényl) -1,   3,5triéthylbenzène dans 120   mQ   de N, N-diméthylacétamide, on ajoute 10,6 g (0,14 mole) de carbonate de potassium et en outre 13,6 g (0,07 mole) de bromoacétate de t-butyle. Le mélange est ensuite maintenu sous agitation pendant 7 heures à une température de 120  C. Le mélange de réaction 
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 est ensuite versé dans 1, 5 Q d'eau. Le produit est ensuite -, extrait à l'acétate d'éthyle.

   Après séchage sur sulfate de magnésium, l'extrait est concentré et fractionné par chromatographie sur colonne (support : silica gel ; solvant révélateur : acétate d'éthyle et n-hexane dans un rapport en volume de 1 : 5), pour obtenir 4 g d'un composé exemplatif 40 (dans lequel trois des radicaux R de la molécule sont des 
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 t radicaux-CH-COO-CH, l'autre radical R étant un atome   d'hydrogène.).   



  EXEMPLE 1-22
Les composés selon la présente invention tels que 

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 présentés dans les exemples de synthèse ci-dessus furent utilisés pour préparer des résists présentant les formulations reprises au tableau 1. 



  EXEMPLES COMPARATIFS 1,2
Un polymère de t-butoxycarbonyloxystyrène et un polymère de   t-butoxycarbonyloxy-a-méthylstyrène   furent synthétisés selon le procédé décrit dans le brevet US-4 491 628. Ces polymères sont ensuite utilisés pour préparer des résists binaires travaillant en positif. Les formulations des ces résists sont présentées au tableau 1. 



  EXEMPLES COMPARATIFS 3,4, 5
Du di-t-butyltéréphtalate et du tri-t-butoxyfluoroglycitricarbonate tels que décrits dans JP-A-4 158 363, et un composé présentant la formule générale ci-dessous : 
 EMI58.1 
 tel que décrit dans le brevet DE-4 214 363 furent utilisés comme inhibiteurs de dissolution pour préparer des résists ternaires travaillant en positif et présentant les formulations présentées au tableau 1. 



  EXEMPLE COMPARATIF 6
Un poly (p-hydroxystyrène) en tant que résine dépourvue de radical décomposable par un acide, et le composé inhibiteur    de'dissolution   (42) de la présente invention furent utilisés pour préparer un résist ternaire travaillant en positif. Les formulations du résist sont présentées au tableau 1. 

 <Desc/Clms Page number 59> 

 



  Tableau 1 : formulations d'une composition photosensible 
 EMI59.1 
 
<tb> 
<tb> Inhibiteur <SEP> de <SEP> dissolution <SEP> décomposable <SEP> par <SEP> un
<tb> acide
<tb> Ex. <SEP> Résine <SEP> (g) <SEP> Photogénérateur <SEP> Composé <SEP> Groupe <SEP> décomposable
<tb> No. <SEP> d'acide <SEP> (g) <SEP> no <SEP> (g) <SEP> par <SEP> un <SEP> acide
<tb> 1 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 1) <SEP> PAG3-3 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBOC
<tb> (1) <SEP> 0,05
<tb> 2 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 2 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> (1) <SEP> 0,05
<tb> 3 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 3 <SEP> r <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> THP
<tb> (3) <SEP> 0,05
<tb> 4 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 4 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-7 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> (8) <SEP> 0,05
<tb> 5 <SEP> Ex. <SEP> synth.

   <SEP> 5 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> (9) <SEP> 0,05
<tb> 6 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 6 <SEP> 1,5 <SEP> PAG5-12 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBOC
<tb> (13 <SEP> 0,05
<tb> 7 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 7 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBOC
<tb> (16 <SEP> 0,05
<tb> 8 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 8 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> (16 <SEP> 0,05
<tb> 9 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 9 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> CUE
<tb> (16) <SEP> 0,05
<tb> 10 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1,5 <SEP> PAG6-3 <SEP> 0,10 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> (20) <SEP> 0,05
<tb> 1 <SEP> 1 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 2 <SEP> 1,5 <SEP> PAG5-13 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> (22) <SEP> 0,05
<tb> 12 <SEP> Ex. <SEP> synth.

   <SEP> 3 <SEP> 1,5 <SEP> PAG6-15 <SEP> 0,10 <SEP> Composé <SEP> THP
<tb> (34) <SEP> 0,05
<tb> 13 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 4 <SEP> 1,5 <SEP> PAG6-14 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> Composé <SEP> TBOC
<tb> (36) <SEP> 0,05
<tb> 14 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 9 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> (40) <SEP> 0,05
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 60> 

 Tableau 1 :

   formulations d'une composition photosensible (suite) 
 EMI60.1 
 
<tb> 
<tb> Inhibiteur <SEP> de <SEP> aissoiution <SEP> decomposable <SEP> par <SEP> un
<tb> acide
<tb> Ex. <SEP> Résine <SEP> (g) <SEP> Photogénérateur <SEP> Composé <SEP> n  <SEP> (g) <SEP> Groupe <SEP> décomposable
<tb> No. <SEP> d'acide <SEP> (g) <SEP> par <SEP> un <SEP> acide
<tb> 15 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 5 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-4 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBOC
<tb> (42 <SEP> 0,05
<tb> 16 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
<tb> 15(40) <SEP> 0,05
<tb> 17 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 2 <SEP> 1,5 <SEP> PAG5-12 <SEP> 0,05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
<tb> 15(40) <SEP> 0,05
<tb> 18 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 8 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-4 <SEP> 0,05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
<tb> 15(40) <SEP> 0,05
<tb> 19 <SEP> Ex. <SEP> synth.

   <SEP> 9 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0,05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
<tb> 15 <SEP> (40 <SEP> 0,05
<tb> 20 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1,5 <SEP> PAG6-3 <SEP> 0,10 <SEP> Composé <SEP> TBE
<tb> 5 <SEP> PVP <SEP> (16 <SEP> 0,05
<tb> =2/1
<tb> 21 <SEP> Ei. <SEP> synth. <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> TBOC
<tb> 6/PVP <SEP> (5) <SEP> 0,05
<tb> =1/1
<tb> 22 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1,5 <SEP> PAG5-12 <SEP> 0,05 <SEP> Composé <SEP> THP
<tb> 9/PVP <SEP> (19) <SEP> 0,05
<tb> =3/1
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 61> 

 
 EMI61.1 
 '8 il) lolmtllattolls (ì'e compositlosl l) hotosellslble (sulte) 
 EMI61.2 
 
<tb> 
<tb> Inhibiteur <SEP> de <SEP> dissolution
<tb> décomposable <SEP> par <SEP> un <SEP> acide
<tb> Exemple <SEP> Résine <SEP> (g) <SEP> Photogénérateur <SEP> Composé <SEP> n  <SEP> (9) <SEP> Groupe
<tb> No.

   <SEP> d'acide <SEP> (9) <SEP> décomposable <SEP> par
<tb> un <SEP> acide
<tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 1 <SEP> TBOCS <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0, <SEP> 10--Ex. <SEP> comp. <SEP> 2 <SEP> TEAMS', <SEP> 0 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0, <SEP> 10--Ex. <SEP> comp. <SEP> 3 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> DTBTP <SEP> 0, <SEP> 65
<tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 4 <SEP> Ex <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> TBFTC <SEP> 0, <SEP> 65--Ex. <SEP> comp. <SEP> 5 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1,5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> TBE6SI <SEP> 0, <SEP> 50
<tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 6 <SEP> PVP <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0,05 <SEP> Comp. <SEP> (42) <SEP> 0,50 <SEP> TBE
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 62> 

 Les abréviations utilisées au tableau 1 sont les suivantes : < résine > TBOCS :

   Polymère de t-butoxycarbonyloxystyrène (poids moléculaire moyen en nombre : 21600)   TBAMS   : Polymère de   t-butoxycarbonyloxy-a-méthylstyrène   (poids moléculaire moyen en poids : 46900) PVP : Polymère de p-hydroxystyrène (poids moléculaire moyen en poids : 9600) < Inhibiteur de dissolution > DTBPT : Di-t-butyltéréphtalate TBFTC : Tri-t-butoxyfluoroglycitricarbonate TBE6SI : 
 EMI62.1 
 
R   :-CH-COOC   < radical décomposable par un acide dans l'inhibiteur de dissolution > 
 EMI62.2 
 [Préparation et évaluation d'une composition photosensible]   Les. wmatériaux respectifs   présentés au tableau 1 furent dissous dans 6, de diglime. Les solutions furent ensuite passées à travers un filtre de 0, 2 um, pour préparer des solutions de résist.

   Ces solutions de résists furent appliquées sur une galette de silicium, en utilisant un dispositif rotatif de revêtement tournant à 3000 tours/minute, et ensuite séchées sur une plaque chaude du type à adsorption sous vide, à 110  C pendant 60 secondes, pour obtenir une couche de résist présentant une épaisseur de couche de 1, 0   um.   

 <Desc/Clms Page number 63> 

 



   Cette couche de résist fut exposée au moyen d'un dispositif séquentiel à laser du type excimer de 248 nm KrF (NA = 0,42). Après exposition, la couche de résist fut chauffée sur la plaque chaude du type à adsorption sous vide, à une température de 100  C pendant 60 secondes, et ensuite immédiatement plongée dans une solution aqueuse à 1,19 % en poids d'hydroxyde de tétraméthylammonium (TMAH) pendant 60 secondes, avec ensuite rinçage à l'eau pendant 30 secondes et séchage. Les dessins ainsi obtenus sur la galette de silicium furent observés au microscope électronique à balayage en vue d'évaluer le profil (angle des parois latérales) du résist. Les résultats sont présentés au tableau 2. 



   La sensibilité est définie ici comme l'inverse d'une exposition nécessaire pour reproduire un dessin de masque de 0,50   um,   et est exprimée en valeur relative par rapport à celle de l'exemple comparatif 1, définie comme valant 1, 0. 



   Le retrait de la couche est exprimé en termes du rapport entre l'épaisseur de couche avant et après exposition et cuisson. 



   Le pouvoir de résolution du tableau 2 désigne un pouvoir critique de résolution, qui est exprimé comme la taille minimale reproduite d'un dessin de masque après l'exposition nécessaire pour reproduire complètement un dessin de masque d'une taille de 0,50   um.   



   L'amplitude des ondes stationnaires résiduelles dans 
 EMI63.1 
 le profil ae résist rut évaluée avec un dessin de masque de 0, 7 u. m, par comparaison à l'exemple comparatif 1 servant de référence. P indique une situation moins bonne que la référence, G indique une situation identique ou meilleure que la référence. 



   A partir des résultats présentés au tableau 2, on peut voir que les résists selon la présente invention ne sont pas sensibles à l'effet d'onde stationnaire et présentent moins de retrait de la couche après exposition, ce qui fournit une excellent profil et un pouvoir de résolution 

 <Desc/Clms Page number 64> 

 élevé. 

 <Desc/Clms Page number 65> 

 



  Tableau 2 : Résultats de l'évaluation 
 EMI65.1 
 
<tb> 
<tb> Exemple <SEP> Sensibilité <SEP> Retrait <SEP> de <SEP> la <SEP> Diminution <SEP> de <SEP> Pourvoir <SEP> de <SEP> Dessins <SEP> de <SEP> résist
<tb> no. <SEP> relative <SEP> couche <SEP> (%) <SEP> la <SEP> couche <SEP> (%) <SEP> resolution <SEP> (um)
<tb> Profil <SEP> Ondes <SEP> stat.
<tb> 



  1 <SEP> 1,3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 2 <SEP> 1,2 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 3 <SEP> 1,5 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 4 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> f <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 5 <SEP> 1,2 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 0,34 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 6 <SEP> 1,2 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0,34 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 7 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 8 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 9 <SEP> 1,4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,30 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 10 <SEP> 1,3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 11 <SEP> 1,2 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 12 <SEP> 1,3 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0,30 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 13 <SEP> 1,3 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0,30 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 14 <SEP> 1,4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,

  30 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 15 <SEP> 1,3 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 0,34 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 16 <SEP> 1,3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 17 <SEP> 1,2 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 18 <SEP> 1,3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 19 <SEP> 1,5 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,30 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 20 <SEP> 1,4 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 21 <SEP> 1,4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 22 <SEP> 1,4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,32 <SEP> bon <SEP> G
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 66> 

 Tableau 2 :

   Résultats de l'évaluation (suite) 
 EMI66.1 
 
<tb> 
<tb> Exemple <SEP> Sensibilité <SEP> Retrait <SEP> de <SEP> la <SEP> Diminution <SEP> de <SEP> Pourvoir <SEP> de <SEP> Dessins <SEP> de <SEP> résist
<tb> no <SEP> relative <SEP> couche <SEP> (%) <SEP> la <SEP> couche <SEP> (%) <SEP> resolution <SEP> (um)
<tb> Profil <SEP> Ondes <SEP> stat.
<tb> 



  Ex. <SEP> comp. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 4 <SEP> 0,40 <SEP> effilé <SEP> G
<tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 2 <SEP> 0,9 <SEP> 11 <SEP> 4 <SEP> 0,40 <SEP> effilé <SEP> G
<tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 3 <SEP> 1,2 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 0,40 <SEP> effilé <SEP> G
<tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 4 <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> @ <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 0,40 <SEP> effilé <SEP> G
<tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 5 <SEP> 1,2 <SEP> 3 <SEP> 2 <SEP> 0,36 <SEP> bon <SEP> p
<tb> Ex. <SEP> comp.

   <SEP> 6 <SEP> 1,5 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 0,34 <SEP> bon <SEP> p
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 67> 

 
La composition photosensible chimiquement sensibilisée et travaillant en positif selon la présente invention présente un moindre retrait de la couche par cuisson après exposition et une moindre réduction de la couche après développement (dans les zones non exposées), et fournit un excellent profil et un pouvoir de résolution élevé sans apparition d'ondes stationnaires. 



   Bien que l'invention ait été décrite en détail et en référence à des modes de réalisation spécifiques, il apparaîtra à l'homme du métier que différents changements et modifications peuvent y être apportés sans pour autant sortir du cadre et du domaine qu'elle couvre.



    <Desc / Clms Page number 1>
 



  Photosensitive composition working in positive AREA OF THE INVENTION
The present invention relates to a positive working photosensitive composition which can be used in the manufacture of a lithographic printing plate or a semiconductor such as an integrated circuit (IC), or in the manufacture of a circuit board for a liquid crystal, a thermal head or other devices manufactured by photofabrication.



  BASIS OF THE INVENTION
Known positive working photoresist compositions generally include an alkali soluble resin and a naphthoquinone diazide compound as the photosensitive material. Examples of such compositions include the phenol novolak / substituted naphthoquinone diazide compounds disclosed in US Patents 3,666,473, US-4,115,128 and US-4,173,470. Typical examples of such compositions include a formed novolak resin of cresol formaldehyde / trihydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazidesulfonic ester, as disclosed in LF Thompson, "Introduction to Microlithography", ACS, # 219, pages 112-121.



   In a positive working photoresist containing essentially a novolak resin and a quinone diazide compound, the novolak resin provides high resistance to plasma attack, while the naphthoquinone diazide compound serves as a dissolution inhibitor. In addition, when irradiated with light, the naphthoquinone diazide compound produces a carboxylic acid, thereby losing its ability to inhibit dissolution and increase the solubility of the novolak resin in alkalis.



   In view of the above, numerous photoresists working in a positive manner comprising a novolak resin and a photosensitive material of naphthoquinone diazide have to date been developed and implemented.

  <Desc / Clms Page number 2>

 practical use. These positive working photoresists have provided satisfactory results in the fabrication of fine lines having a line width as small as 0.8 µm to 2 µm.



   However, the degree of integration of integrated circuits has gradually increased. In the manufacture of semiconductor supports such as SLSI (Super Large Scale Integration), it is necessary to produce ultra-fine designs composed of lines having a very small width, of less than half a micrometer. To achieve the necessary resolution power, the wavelength of the exposure light used in the exposure apparatus for photolithography has been shifted to the short wavelengths. We are currently studying
 EMI2.1
 the use of far ultraviolet radiation, excimer type lasers (e.g. XeCl, KrF, ArF), x-rays, etc.



   When a conventional resin consisting of a novolak resin and a naphthoquinone diazide compound is used to form a lithographic pattern by using far ultraviolet radiation or excimer laser radiation, the light Difficulty reaching the base of the photoresist, because novolak and naphthoquinone diazide compounds exhibit strong absorption in the far ultraviolet region. This absorption results in a low sensitivity and a drawing which shrinks.



   One way to solve this problem is to use a chemically sensitized photoresist composition, as disclosed in US Patent 4,491,628 and in European Patent EP-249,139. A chemically sensitized photoresist composition is a patterning material which produces an acid in the exposed area when irradiated with radiation such as far ultraviolet radiation. The acid then acts as a catalyst for a reaction which increases the solubility, in a developer, of the area irradiated by radiation.

  <Desc / Clms Page number 3>

 actinic, to form a drawing on a support.



   Examples of such a chemically sensitized photoresist composition include a combination of a compound which undergoes photodecomposition, to produce an acid and an acetal or an O, N-acetal (as disclosed in
 EMI3.1
 JP-A-48-89003 (the term "JP-A" used herein means a "published unexamined Japanese patent application")), a combination of a compound which undergoes photodecomposition, to produce an acid and an orthoester or an amide acetal compound (as disclosed in JP-A-51-120714), a combination of a compound which undergoes photodecomposition to produce an acid and a polymer having an acetal or ketal radical in its main chain (as disclosed in JP-A-53-133429), a combination of a compound which undergoes photodecomposition,

   to produce an acid and an enolether compound (as disclosed in JP-A-55-12995), a combination of a compound which undergoes photodecomposition to produce an acid and an N-acyliminocarboxylic acid compound (as disclosed in JP-A- 55-126236), a combination of a compound which undergoes photodecomposition to produce an acid and a polymer having an orthoester group in its main chain, as disclosed in JP-A-56-17345, a combination of a compound which undergoes photodecomposition to produce an acid and a tertiary alkyl ester compound (as disclosed in JP-A-60-3625), a combination of a compound which undergoes photodecomposition to produce an acid and a silylëTSter compound ( as disclosed in JP-A-60-10247),

   and a combination of a compound which undergoes photodecomposition to produce an acid and a silylether compound (as disclosed in JP-A-60-37549 and JP-A-60-121446). Such a chemically sensitized photoresist composition has a quantum yield in principle greater than 1, and therefore has a high photosensitivity.



   Likewise, examples of systems which remain stable at room temperature but decompose on heating in the presence of an acid, to become soluble in

  <Desc / Clms Page number 4>

 alkalis, include a combination of a compound which produces an acid upon exposure, and an ester of a secondary or tertiary carboxylic acid, or a carboxylic ester compound, as disclosed in JP-A-59-45439, JP-A-60-3625, JP-A-62-229242, JP-A-63-27829, JP-A-63-36240, JP-A-63-250642, Polym. Eng. Sce., Vol. 23, p. 1012 (1983), ACS. Sym., Vol. 242, page 11 (1984), Semiconductor World 1987, Nov., page 91, Macromolecules, vol. 21, page 1475 (1988), and SPIE, vol. 920, page 42 (1988).

   Compared to a novolak / naphthoquinone diazide resin composition, such a system also has high photosensitivity and has low absorption in the deep ultraviolet region. Thus, the systems described above are effective for light sources having a short wavelength.



   The above composition of chemically sensitized photoresist working in positive can be divided into two main groups, which include a ternary system consisting of an alkali-soluble resin, a compound which produces an acid upon exposure to a radiation, and of a compound having an acid-decomposable radical which inhibits the dissolution of the alkali-soluble resin, and a binary system consisting of a resin having a radical which reacts with an acid to become soluble in alkalis, and a light-sensitive agent for producing an acid (hereinafter referred to as an acid photogenerator). :

  -
The binary system is disadvantageous in that the content in the resin of an acid-decomposable radical is high, which causes the resist film to shrink during baking after exposure.



   On the other hand, the ternary system is disadvantageous in that its ability to inhibit the dissolution of an alkali-soluble resin is insufficient, which causes during development a significant reduction in the thickness of the film, which leads to deterioration

  <Desc / Clms Page number 5>

 notable profile of the resist.



   JP-A-4-158 363 discloses a tertiary pattern-forming material which compensates for the insufficient dissolution inhibiting ability of the acid-decomposable dissolution inhibitor, by protecting some of the soluble radicals in the alkali of an alkali-soluble resin. However, the dissolution inhibition capacity of the acid decomposable dissolution inhibitor, presented by way of example in the patent cited above, leaves much to be desired. The reduction of the developing layer cannot therefore be completely inhibited in such a system.



   In addition, German patent DE-4 214 363 discloses a multifunctional dissolution inhibitor, decomposable by an acid, represented by the structural formula (A) below. However, a ternary pattern-forming material comprising such a compound is disadvantageous in that the pattern obtained has a marked standing wave.
 EMI5.1
 



   The ternary system, however, allows great freedom in the selection of materials, and is therefore a favorable system. However, the development of an acid decomposable compound having excellent dissolution inhibiting ability is desirable for use in this system.



  SUMMARY OF THE INVENTION
It is therefore an object of the present invention to provide a photosensitive composition working in positive, which exhibits little shrinkage of the layer during baking after exposure, and a small reduction in

  <Desc / Clms Page number 6>

 layer thickness during development, to obtain an excellent profile and a high resolving power without this causing the appearance of a standing wave.



   The above object of the present invention will become more apparent from the detailed description and examples which follow.



   The present inventors have studied in depth the effectiveness of the above resistance systems. The result was that it was discovered that the above object of the present invention can be achieved with a chemically sensitized system, working in positive and containing a resin having a radical decomposable by an acid (labile in an acid) , the solubility of which increases in an alkaline developer upon reaction with an acid, an acid photogenerator and a dissolution inhibitor having an acid decomposable group, the dissolution inhibitor compound being a low molecular weight dissolution inhibitor decomposable by an acid which meets the requirements described below, thereby achieving the present invention.



   The present invention provides a positive-working photosensitive composition comprising: (a) a resin having an acid decomposable radical, the solubility of which increases in an alkaline developer after reaction with an acid (hereinafter referred to as "resin having a decomposable radical with an acid "); -.



   (b) a compound which generates an acid when irradiated with rays or actinic radiation; and (c) an acid-decomposable, non-polymeric dissolution inhibitor having a molecular weight of not more than 3000, containing an acid-decomposable radical, the solubility of which in an alkaline developer increases under the action of an acid, wherein said compound (c) has at least three structural units per molecule, each having a decomposable radical

  <Desc / Clms Page number 7>

 by an acid, substituted on a benzene ring, and with at least nine bond atoms (excluding the radicals decomposable by an acid) inserted between two radicals decomposable by an acid and located at the greatest distance.



  DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The compounds for use in the present invention are described in more detail below.



  (A) Resin having an acid decomposable radical: (compound (a) of the present invention)
The resin having an acid decomposable radical according to the present invention is a resin having an acid decomposable radical in a main chain or in a side chain, or in both. It is preferred to use a resin having in its side chain a radical decomposable by an acid.



   Preferred examples of such a decomposable radical
 EMI7.1
 0 0 by an acid include the groups -COO-A and-0-B Other preferred examples of such an acid decomposable radical include the groups-R-COO-A and
 EMI7.2
 0 -Ar-OB In the general formulas above, A represents a radical-C (R) (R) (R), - Si (R) (R) (R or 04 05 06 0,. 0 0 - C (R) (R) -OR. B represents an A or -CO-OA radical.



  0'02 03 04 05 tA t. d t.



  R, R, R, R and R may be the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl radical, a cycloalkyl radical, an alkenyl radical
 EMI7.3
 *** * 06 or an aryl radical, and R represents an alkyl radical or an aryl radical, provided that at least two of the radicals R to R03 are radicals other than a hydrogen atom, and that two of the radicals R01 to R and R to R can be linked to each other to form a ring, with particularly preferred examples comprising a tetrahydropyran ring and a tetrahydrofuran. RO represents an aliphatic or aromatic hydrocarbon radical in Cul-12, having a valence of 2 or more, which can be substituted.

   The radical -Ar represents an aromatic radical

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 monocyclic or polycyclic having a valence of 2 or more, which may be substituted.



   A preferred example of the above alkyl radical represented by R01 to R is a C1-4 alkyl radical such as a methyl radical, an ethyl radical, a propyl radical, an n-butyl radical, a sec-butyl radical and a radical t-butyl. A preferred example of the above cycloalkyl radical, represented by R to R, is a C3-10 cycloalkyl radical such as a cyclopropyl radical, a cyclobutyl radical, a cyclohexyl radical, and an adamantyl radical. A preferred example of the above alkenyl radical, represented by R to R, is a C2-4 alkenyl radical such as a vinyl radical, a propenyl radical, an allyl radical and a butenyl radical.

   A preferred example of the above aryl radical represented by R to R06 is a C6-14 aryl radical such as a phenyl radical, a xylyl radical, a toluyl radical, a cumenyl radical, a naphthyl radical, and an anthracenyl radical.



   The alkyl, cycloalkyl, alkenyl and aryl radicals described above can be substituted.



   Examples of substituents for these radicals include a hydroxyl radical, a halogen atom (e.g. fluorine, chlorine, bromine, iodine), a nitro radical, a cyano radical, a C-alkyl radical, an alkoxy radical such as methoxy radical, an ethoxy radical, a hydroethoxy radical, a propoxy radical, a hydroxypropoxy radical, an n-butoxy radical, an isobutoxy radical, a secbutoxy radical and-, a t-butoxy radical, an alkoxycarbonyl radical such as a methoxycarbonyl radical and an ethoxycarbonyl radical, an aralkyl radical such as a benzyl radical, a phenethyl radical, and a cumyl radical, an aralkyloxy radical, an acyl radical such as a formyl radical, an acetyl radical, a butyryl radical, a benzoyl radical, a cyanamyl radical and a valeryl radical, an acyloxy radical such as a butyryloxy radical,

   a C alkenyl radical, an alkenyloxy radical such as a vinyloxy radical, a propenyloxy radical, a radical

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 allyloxy and a butenyloxy radical, a C 1-4 aryl radical, an aryloxy radical such as a phenoxy radical, and an aryloxycarbonyl radical such as a benzoyloxy radical.



   Preferred examples of the radicals decomposable by an acid include a silylether radical, a cumylester radical, an acetal radical, a tetrahydropyranylether radical, an enolether radical, an enolester radical, a tertiary alkylether radical, a tertiary alkylester radical, and a tertiary alkylcarbonate radical. Among these radicals, a tertiary alkylester radical, a tertiary alkylcarbonate radical, a cumylester radical and a tetrahydropyranylether radical are preferred.



   The base resin to which the acid-decomposable radical is linked in the form of a side chain is preferably an alkali-soluble resin having
 EMI9.1
 0 an OH-or COOH radical, and better still an R-COOH radical or an Ar-OH radical in its side chain. Examples of such an alkali-soluble resin include poly (hydroxystyrene), hydrogenated polyhydroxystyrene, novolak resin, hydrogenated novolak resin, acetone-pyrogallol resin, halogen-substituted poly (hydroxystyrene), the hydroxystyrene-substituted maleimide copolymer, the partially o-acylated poly (hydroxystyrene), the copolymer of styrene and maleic anhydride, the methacrylic resin containing a carboxy radical, and derivatives thereof.

   However, it should not be considered that the present invention is limited to these examples. *
The rate of dissolution in alkalis of such an alkali-soluble resin is preferably not less than 170 Â / sec, and in particular not less than 330 Â / sec, as determined at a temperature of 230C in an aqueous solution 0.261 N tetramethylammonium hydroxide (TMAH).



   The alkali-soluble resin preferably has a high transmittance for radiation in far ultraviolet or laser radiation

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 of the excimer type, and in particular a transmittance at 248 nm of 20 to 80% for a thickness of tumor layer at the exposure wavelength, to obtain a rectangular profile (relative to the angle of the side wall of the resist).



   In this regard, particularly preferred examples of such an alkali-soluble resin include poly (hydroxystyrene), hydrogenated poly (hydroxystyrene), poly (hydroxystyrene) substituted by halogen or alkyl, poly (hydroxystyrene) partially o- acylated and hydrogenated novolak resin.



   The poly (hydroxystyrene) used above is chosen from the group consisting of poly (p-hydroxystyrene), poly (m-hydroxystyrene), poly (o-hydroxystyrene) and copolymers of two or three monomers of p-hydroxystyrene , m-hydroxystyrene and o-hydroxystyrene.



   The resin having an acid-decomposable radical according to the present invention can be prepared by reacting an alkali-soluble resin with a precursor of an acid-decomposable radical, or by copolymerization with different monomers of a soluble resin monomer. in alkalis having, linked to it, an acid-decomposable radical, as disclosed in European patent EP-254,853, JP-A-2-25850, JP-A-3-223860 and JP-A-4-251259 .



   The general formulas (a) to (f) of resin having an acid decomposable radical to be used in the present invention are given below; it should not however be considered that the present invention is limited to these examples.

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 EMI11.1
 in which: L: represents -COOA0, -O-B0, - (O) n-R0-COO-A0 or -Ar-O-B0
 EMI11.2
 0 0 0 in which Ar, R, A and B are as defined above); R.: The radicals R1 of the same molecule can be identical or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl radical in C. -4;

   R2, R4: the radicals R2 and R4 of the same molecule can be identical or different, and each represents a hydrogen atom or a C'-4 alkyl radical; R: represents a hydrogen atom, a carboxyl radical, a cyano radical or a substituted or unsubstituted C6-20 aryl radical; R:: represents a hydrogen atom, a cyano group or - COOR5; R6: represents a straight or branched chain at C @ -10, or a cyclic alkyl radical; R- to R9: represent a hydrogen atom or a radical

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 C alkyl;

   Ar: represents a C6-20 ′ aromatic radical which may be substituted, or a C6-20 cycloalkyl radical which may be substituted. k, # 1, k1, # 1, m: each independently represent a natural number, with k + Q = 1, kQ + QQ = 1, and 0.01 <kQ0.5; n: represents 0 or 1.



   Particularly preferred examples of Ar include a substituted or unsubstituted phenyl, naphthyl, cyclonaphthyl and adamantyl radical. Preferred examples of substituents for Ar include a C 1-4 alkyl radical, a C 7-11 aralkyl radical, a C1-6 acyl radical, a C1-4 alkoxy radical, a C2-4 alkynyl radical, an alkenyloxy radical in 4, a C6-10 aryl radical,
 EMI12.1
 an aryloxy radical at C610, an aralkyloxy radical at Cy. , a C1-6 acyloxy radical. an alkoxycarbonyl radical in
C2-, a C7-11 aryloxycarbonyl radical, a halogen atom, a nitro radical, a hydroxyl radical, a cyano radical and a carboxyl radical.



   Specific examples of these resins include compounds (i) to (xxiii):

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 EMI13.1
 

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 EMI14.1
 

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 EMI15.1
 

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 EMI16.1
 

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The content of the acid-decomposable radical is represented by B / (B + S) where B is the number of radicals of the acid-decomposable resin, S being the number of acid-soluble radicals which are not protected by the radical decomposable by an acid. The content of the acid decomposable radical is generally in the range from 0.01 to 0.5, preferably from 0.01 to 0.30, and better still from 0.01 to 0.15.

   A B / (B + S) content exceeding 0.5 causes a shrinkage of the layer after PEB (baking after exposure), a loss of adhesion to the support and flaking (of the drawings on the developed resist). On the contrary, a B / (B + S) content of less than 0.01 can lead to a marked standing wave profile on the side wall of the design developed in the resist.



   The weight average molecular weight (Mw) of the resin having an acid decomposable radical is preferably in the range of 1000 to 100,000. An Mw of less than 1000 causes during development a significant reduction in the layer thickness in the unexposed areas. Furthermore, if the Mw of the resin exceeds 100,000, the alkali-soluble resin itself has a low rate of dissolution in the alkalis and a reduced sensitivity. A particularly preferred range of Mw of the resin is from 2000 to 50,000.



   The weight average molecular weight is determined by chromatography on permeable gel, with standards of THF and of polystyrene.
 EMI17.1
 



  Two or more resins having an acid decomposable radical according to the present invention can be used as a mixture. In addition, the resin having an acid decomposable radical according to the present invention can be used in admixture with an alkali-soluble resin devoid of acid decomposable radicals, to control the solubility of the resin in the alkalis.



   The amount of addition of the resin of the present invention is in the range of 50 to 97% by weight, from

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 preferably 60 to 90% by weight, calculated on the total weight of the photosensitive composition (excluding the solvent).



  (B) non-polymeric inhibitor of dissolution, decomposable by an acid (compound (c) of the present invention)
The acid-decomposable non-polymeric dissolution inhibitor (c) of the present invention comprises at least three structural units per molecule, each of which has a substituted acid-decomposable radical on a benzene ring. In addition, there are at least nine bond atoms, preferably at least ten bond atoms, and better still eleven bond atoms (excluding said radicals decomposable by an acid) interposed between at least two of the radicals decomposable by an acid , in the respective structural units.

   In other words, the compound (c) must have a first radical decomposable by an acid, of a first structural unit, which is separated by a predetermined distance from a second radical decomposable by an acid of a second unit structural.



   The upper limit of the number of bonding atoms is preferably 50, and better still 30.



   In the present invention, if the acid-decomposable dissolution-inhibiting compound has three or more, and preferably four or more, structural units each having on a benzene ring a substituted radical decomposable by an acid, two radicals
 EMI18.1
 decomposable by an acid on respective structural units being. separated by a predetermined distance, its ability to inhibit the dissolution of the alkali-soluble resin is significantly enhanced.



   As used herein, the term "distance between radicals decomposable by an acid" refers to the number of bond atoms interspersed between radicals decomposable by an acid, with the exception of the radicals decomposable by an acid themselves. For example, in the case of compounds (1) and (2) below, the distance between

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 radicals decomposable by an acid is four bond atoms. In the case of compound (3), the greatest distance between the groups decomposable by an acid is 12 bond atoms.
 EMI19.1
 



   Radical decomposable by an acid: -COO-A, -O-B
The molecular weight of the acid-decomposable non-polymeric dissolution inhibitor of the present invention is not more than 3000, is preferably 500 to 3000 and more preferably 1000 to 2500.



   In the present invention, the radical containing an acid decomposable radical is preferably a
 EMI19.2
 0 0 radical-COO-A or-OB, and better still a radical represented by 000 -R -COO-A Du-Ar-OB l f'1 "1'd 00 t 0 In the general formulas above. A, B and R are those defined above for the radical decomposable by an acid of the compound (a) of the invention.



   Preferred examples of the non-polymeric inhibitor of dissolution of the compounds by an acid include protected compounds obtained by partial or complete esterification with the radical-R-COO-AouBB described above, the phenolic OH radicals of a polyhydroxylated compound having at minus three hydroxyl radicals and having a

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 EMI20.1
 single hydroxyl radical on each benzene ring in their molecule. Particularly preferred examples of the radical-R-COO-AetBB are radicals decomposable by an acid described above for non-polymeric dissolution inhibitors, decomposable by an acid. The esterification method is for example disclosed by J.



  Frechet et al. in Polymer, 24, August, Page 995 (1983). Polyhydroxy compounds and methods useful for the manufacture of these radicals are described in JP-A-1-289946, JP-A-2-2560, JP-A-3-128959, JP-A-3-158855, JP- A-3-179353, JP-A-3-191351, JP-A-3-200251, JP-A-3-200252, JP-A-3-200253, JP-A-3-200254, JP-A- 3-200255, JP-A-3-259149, JP-A-3-279958, JP-A-4-1650, JP-A-4-1651, JP-A-4-11260, JP-A-4- 12356, JP-A-4-12357, JP-A-4-271349, JP-A-5-158233, JP-A-5-224409, JP-A-5-257275, JP-A-5-297581, JP-A-5-297583, JP-A-5-309197, JP-A-5-303200 and JP-A-5-341510.



  Other preferred examples of the polyhydroxy compounds are described in JP-A-1-289946, JP-A-3-128959, JP-A-3-158855, JP-A-3-179353, JP-A-3-200251 , JP-A-3-200252, JP-A-3-200255, JP-A-3-259149, JP-A-3-279958, JP-A-4-1650, JP-A-4-11260, JP -A-4-12356, JP-A-4-12357, JP-A-5-224409, JP-A-5-297581, JP-A-5-297581, JP-A-5-309197, JP-A -5-303200 and JP-A-5-341510.



  Specific examples of the non-polymeric dissolution inhibitor, decomposable by an acid according to the invention include compounds represented by the general formulas (I) to (XII) below:

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 EMI21.1
 

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 in which :

   R: represents a hydroxyl radical, a radical
 EMI22.1
 0 0 0 l of t't '-O-R -COO-A or-O-B, with the proviso that three or more of the radicals R of each molecule are radicals -O-R0COO-A0 or -O-B0;
 EMI22.2
 Ra to R, Ry, Rg to R, R to R-, g, R to R2g: these radicals can be identical or different and each represents a hydrogen atom, a hydroxyl radical, a C1-4 alkyl radical. a C1-4 alkoxy radical. a C1-61 acyl radical, a C1- acyloxy radical, a C6 aryl radical, a C610 aryloxy radical, a C7-11 aralkyl radical, a C7-1 aralkyloxy radical, a halogen atom, a nitro radical, a carboxyl radical, a cyano or -N (Rg) (Rg) radical (where Rs and R6 each represents a hydrogen atom, a C1-4 alkyl radical or a C6-10 aryl radical);

   R8: a single bond, a C1-4 alkylene radical or
 EMI22.3
 (in which R14 and R16 may be the same or different, and each represents a single bond, a C, -O -, - S -, - CO-alkylene radical or a carboxyl radical; and RIS represents a hydrogen atom, an alkyl radical in C, an alkoxy radical in C1-4, a radical
 EMI22.4
 acyl in Cul 6, an acyloxy radical in Cl¯ ,, an aryl radical in Cg. o, m nitro radical, a hydroxyl radical, a cyano radical or a carboxyl radical, with the condition that the hydrogen atom of the hydroxyl radical may be substituted by a radical-R -COO-Ao or a radical -Bo);

   Ro, R: these radicals can be the same or different and each represents a methylene radical, a methylene radical substituted by a lower alkyl, a halomethylene radical or a haloalkyl radical (as used here, the term "lower alkyl radical" denotes a C1-4 alkyl radical);

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 R30, R31: these groups may be the same or different, and each represents a hydrogen atom, a lower alkyl radical, a lower haloalkyl radical or an aryl radical in CS-1O 'R32 to R35:

   these radicals may be the same or different, and each represents a hydrogen atom, a hydroxyl radical, a halogen atom, a nitro radical, a cyano radical, a carbonyl radical, a C1-4 alkyl radical, an alkoxy radical in Cul-4, a radical
 EMI23.1
 C2- alkoxycarbonyl, a C7-11 aralkyl radical, a C711 aralkyloxy radical, a C1-6 acyl radical, a C1- acyloxy radical, a C2 alkenyl radical, a C2-4 alkenyloxy radical, a C610 aryl radical, a cabbage aryloxy radical a C7-11 aryloxycarbonyl radical, with the condition that four substituents represented by the same symbol in a molecule cannot be identical; E: represents a single bond or an oxymethylene radical; Y: represents -CO- or -SO2-;

   A: represents a methylene radical, a methylene radical substituted by a lower alkyl, a halomethylene radical or a C haloalkyl radical; a to g, i to k, p to r: each represents an integer from 0 to 4, with the condition that a to j are each greater than 1, and that the several radicals put in parentheses can be identical or different; h, 1 to o, s, t, v to z: each represents an integer from 0 to 3, with the condition that at least one of v, w, y and z is not less than 1; u: represents an integer from 3 to 8

  <Desc / Clms Page number 24>

 
 EMI24.1
 
 EMI24.2
 R36:

   represents a bivalent organic radical (for example, C alkylene, Cg alkenylene, Cg arylene) or a trivalent organic radical (for example radicals having lost a hydrogen atom in C alkylene, alkenylene in Ces and the arylene in C6-14), united bond
 EMI24.3
 0 it simple, -S -, - SO-ou-SIl 0 o
 EMI24.4
 R37: represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl radical, a monovalent organic radical (for example, Cri- alkyl, Cl 4 alkoxy, C- acyl, g, Cl-6 acyloxy (C8 aryl, C aryloxy, C1-aralkyl, C1-aryloxy, C1-4 haloalkyl) or
 EMI24.5
 
 EMI24.6
 Rgg to R:

   these radicals can be identical and different and each represents a hydrogen atom, a

  <Desc / Clms Page number 25>

 hydroxyl radical, a halogen atom, an alkyl radical, an alkoxy radical, an alkenyl radical, a radical
 EMI25.1
 0-0 0 0 0 0 -OR -COO-Aw or radical-OB (in which R, AD and B are defined above), with the proviso that at least three of the radicals Rg to R are a radical -OR- COO-A or 0 a radical-0-B and that four to six substituents represented by the same symbol cannot be identical; X: represents a single bond or an organic radical
 EMI25.2
 bivalent (for example, C alkylene, C 8 alkenylene, C @ arylene - @); al: represents 0 or 1
 EMI25.3
 in which :

   R43 to R46: these groups may be the same or different and each represents a hydrogen atom, a hydroxyl radical, a halogen atom, an alkyl radical, an alkoxy radical or an alkenyl radical, with the condition that four to six substituents represented by the same symbol cannot be identical;
 EMI25.4
 R <? / R each represents a hydrogen atom, an alkyl radical or
 EMI25.5
 
R5: at least three of the radicals R5 are a radical
 EMI25.6
 0 0. 0 00 0 -O-R-COO-A or a radical-O-B (in which A, B and R

  <Desc / Clms Page number 26>

 are defined above), and the other radicals R5 are hydroxyl radicals; b1, cl, d1: each represents an integer from 0 to 5
 EMI26.1
 in which :

   R49 to R55: these radicals can be the same or different and each represents a hydrogen atom, a hydroxyl radical, a halogen atom, a Con 4 alkyl radical, a Cl-4 alkoxy radical, a nitro radical, a C 2-4 alkenyl radical a C610 aryl radical, an 11 aralkyl radical, a C2 alkoxycarbonyl radical,
 EMI26.2
 an arylcarbonyl radical at Cy, an acyloxy radical at Cl-6 'an acyl radical at Cl- ,, an aralkyloxy radical at Cy-, or an aryloxy radical at C610, with the proviso that six substituents represented by the same symbol cannot be identical;
R6: at least three of the radicals R6 are a radical -O-R0-COO-A0 or a radical-O-B, the other radicals R6 being hydroxyl radicals.
 EMI26.3
 

  <Desc / Clms Page number 27>

 in which: RS6:

   represents a hydrogen atom, or an alkyl radical
 EMI27.1
 in Cl, with the condition that none of the several radicals in Cl¯, RS6 can represent the same radical (for example, alkyl radicals differing in the number of their carbon atoms); R57 to R60: each represent a hydroxyl radical, a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-4 alkyl radical, or a C1-4 alkoxy radical, with the condition that three substituents represented by the same symbol cannot be the same;
 EMI27.2
 7 ... aa (daa R: represents the radical-OR -COO-A (in which A, B and 0 0 R are defined above), or the radical-OB, with the condition that none of the three radicals R7 cannot represent the same radical.



   Specific examples of the preferred skeletons of the compound of the non-polymerized inhibitor of dissolution decomposable by an acid according to the invention are given below:

  <Desc / Clms Page number 28>

 
 EMI28.1
 

  <Desc / Clms Page number 29>

 
 EMI29.1
 

  <Desc / Clms Page number 30>

 
 EMI30.1
 

  <Desc / Clms Page number 31>

 
 EMI31.1
 

  <Desc / Clms Page number 32>

 
 EMI32.1
 

  <Desc / Clms Page number 33>

 
 EMI33.1
 In the general formulas (1) to (43) above, R represents a hydrogen atom, -CH-COO-CHCgHg, -CH- COO-C4H95, -COO-C4H9t or
 EMI33.2
 with the proviso that at least three of the radicals R of each molecule are radicals other than a hydrogen atom, and that the substituents R cannot be identical.



   The content of the radical decomposable by an acid in the non-polymeric inhibitor (c) of dissolution decomposable by acids is represented by Nb / (NB + NS) where NB represents an average number of radicals decomposable by an acid in the inhibitor of dissolution (c) and where Ns represents an average number of the fractions which are not protected by the radical decomposable by an acid. The content of the radical decomposable by an acid is preferably 0.25 <Nal (NB + Ns) <lt and better from 05Ng / (Ng + Ng) j 1.

   It is particularly preferred that not less than 50% by weight of the non-polymeric inhibitor of dissolution decomposable by an acid be constituted by
 EMI33.3
 structural units having a relation of 0.5 g / (Ng + N) JL 1 in which Ni represents the number of radicals decomposable by an acid and N1S represents the number of fractions which can be protected by the radical decomposable by an acid , but is not protected. by the latter, per mole of the non-polymeric inhibitor of dissolution decomposable by an acid.



   The amount of addition of the compound (c) of the present invention is in the range of 3 to 50% by weight, preferably 5 to 35% by weight, calculated on the total weight of the photosensitive composition (excluding solvents).



  (C) Compound which generates an acid when irradiated with actinic radiation: (compound (b) of the present invention)

  <Desc / Clms Page number 34>

 
The compound which generates an acid when irradiated with actinic radiation, to be used in the present invention, is suitably chosen from the group consisting of a photoinitiator of a cationic photopolymerization, of a photoinitiator of a photopolymerization radical, a photodecolorant of a pigment, a photodecolorant, known compounds which generate an acid when irradiated with light, for use in microresists and mixtures thereof.

   As used herein, the term "actinic radiation" includes lights having a wavelength of 150-500 nm, electronic radiation, X-rays, a molecular beam and R rays.



   Examples of such compounds include the diazonium salts described in S. I. Schlesinger, "Photogr. Sci.



    Eng. ", 18,387 (1974), and TS Bal et al," Polymer ", 21, 423 (1980), the ammonium salts described in patents US-4-069 055, US-4-069 056 and US -27,992, and Japanese patent application JP-A-3 140140, the phosphonium salts described in DC Necker et al, "Macromolecules", 17.2468 (1984), CS Wen et al, "Proc. Conf. Rad. Curing ", ASIA, p
 EMI34.1
 478, Tokyo, Oct (1988), US-4,069,055 and US-4,069,056, the iodonium salt described in JV Crivello et al, "Macromolecules", 10 (6), 1307 (1977), chem . & Eng.



  News, Nov. 28, p 31 (1988), European patent EP-104 143, JP-A-2-150 848 and JP-A-2-296 514, the sulfonium salts described in JV Crivello et al, " Polymer ", J. 17.73 (1985), JV Crivello et al," J. Org. Chem ", 43.3055 (1978), WR Watt et al," J. Polymer Sci. ", Polymer Chem.



  Ed., 22.1789 (1984), JV Crivello et al, "Polymer Bull.", 14.279 (1985), JV Crivello et al, "Macromolecules", 14 (5), 1141 (1981), JV Crivello et al, "J. Polymer Sci.", Polymer Chem. Ed. 17.2877 (1979), European patents EP-370,694, EP-3,902,114, EP-233,567, EP-297,443 and EP-297,442, US patents 4,933,377, US-4,760 013, US-4,734,444 and US-2,833,827, German patents DE-2,904,626, DE-3,604,580 and DE-3,604,581, the salts of

  <Desc / Clms Page number 35>

 selenonium described in J. V. Crivello et al, "Macromolecules", 10 (6), 1307 (1977), J. V. Crivello et al, "J. Polymer Si.", Polymer Chem. Ed., 17.1047 (1979), onium salts such as the arsonium salts described in C. S.



  Wen et al, "Teh, Proc. Conf. Rad. Curing", ASIA, p 478, Tokyo, Oct. (1988), the halogenated organic compounds described in patents US-3,905,815 and JP-B-46-4605 (used here, the term "JP-B" refers to a "Japanese patent examined publication"), JP-A-48-36281, JP-A-55-32070, JP-A-60-239 736, JP-A -61-169835, JP-A-62- 58241, JP-A-62-212401, JP-A-63-70243, and JP-A-63-298339, the organic metal / halogen compounds described in K .



  Meier et al, "J. Rad. Curing", 13 (4), 26 (1986), T. P. Gill et al, "Inorg. Chem.", 19.3007 (1980), D. Asruc, "Acc.



  Chem. Res. ", 19 (12), 377 (1896), and JP-A-2-161445, the photogenerators of acids having a protective radical of the O-nitrobenzyl type described in S. Hayase et al," J.



  Polymer Sci. ", 25,753 (1987), E. Reichmanics et al," J.



  Polymer Si. ", Polymer Chem. Ed., 23.1 (1985), Q. Q. Zhu et al," J. Photochem. ", 36.85, 39.317 (1987), B. Amit et al," Tetrahedron Lett. ", (24) 2205 (1973), D. H. R. Barton et al," J. Chem. Soc. ", 3571 (1985), P. M. Collins et al," J.



  Chem. Soc. ", Perkin I, 1695 (1975), M. Rudinstein et al," Tetrahedron Lett. ", (17), 1445 (1975), J. W. Wlaker et al," J. Mr. Chem. Soc. ", 110,7170 (1988), S. C. Busman et al," J.
 EMI35.1
 Imaging Technol. ", 11 (4), 191 (1985), H. M. Houlihan et al," Macromolecules ", 21, 2001 (1988), P. M. Collins et al," J.



  Chem. Soc. ", Chem.'Commun., 532 (1972), S. Hayase et al," Macromolecules "18, 1799 (1985), E. Reichmanics et al," J.



  Electrochem. ", Soc., Solid State Sci. Technol., 130 (6), FM Houlihan et al," Macromolecules ", 21.2001 (1988), European patents EP-0290 750, EP-046 083, EP- 156,535,
 EMI35.2
 EP-271,851, and EP-0 388 343, US Patents 3,901,710 and US-4,181,531, JP-A-60-198538, and JP-A-53-133033, a compound which undergoes photodecomposition for generating sulfonic acid, such as an iminosulfonate described in M. Tunooka et al, "Polymer Preprints", Japan, 35 (8); G. Berner et al,

  <Desc / Clms Page number 36>

 "J. Rad. Curing", 13 (49, W. J. Mijs et al, "Coating Technol.", 55 (697), 45 (1983), Akzo, H.

   Adachi et al, "Polymer Preprints", Japan 37 (39, European patents EP-0199 672, EP-84 515, EP-199 672, EP-044 115 and
 EMI36.1
 EP-0 101 122, patents US-4 618 564, US-4 371 605 and US-4 431 774, and JP-A-64-18143, JP-A-2-245756 and JP-A-3-140109 , and the disulfone compounds described in JP-A-61 166544.



   In addition, one can use a polymer compound having in its main chain or a side chain one or more of these radicals or compounds which generate an acid under irradiation with light. Examples of such polymeric compounds include those described in M. E.



  Woodhouses et al, "J. Am. Chem. Soc.", 104.5586 (1982), S.



  P. Pappas et al, "J. Imaging Sci.", 30 (5), 218 (1986), S.



  Kondo et al, "Macromol. Chem.", Rapid Commun., 9, 625 (1988), Y. Yamada et al, "Macromol. Chem.", 152.153, 163 (1972), JV Crivello et al, "J. Polymer Si. ", Polymer Chem. Ed., 17.3845 (1979), US patent 3,849,137, DE-3914407, JP-A-63-26653, JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP- A-63-146038, JP-A-63-163452, JP-A-62-153853, and JP-A-63-146029.



   In addition, a compound which generates an acid under light irradiation can be used, as described in
 EMI36.2
 (VNR Pillai, "Synthesis", (1), 1 (1980), A. Abad et al, "Tetragedron Lett.", (47) 4555 (1971), DHR Barton et al, "J. Chem. Soc." , (C), 329 (1970), US Patent 3,779,778, Patent EP126,712.



  Among the above compounds which undergo decomposition by actinic radiation to generate an acid, those which are particularly useful are described below.



   (1) An oxazole derivative substituted by trihalomethyl represented by the general formula below (PAG1) or an S-triazine derivative substituted by trimethyl represented by the general formula below (PAG2):

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 EMI37.1
 
 EMI37.2
 in which R1 represents a C610 aryl radical or a C24 alkenyl radical, substituted or unsubstituted; Ra represents a C610 aryl radical, a C24 alkenyl radical, a C1-4 alkyl radical, substituted or unsubstituted, or-CYg; and Y represents a chlorine atom or a bromine atom.



   Specific examples of these compounds are given below, but the present invention should not be considered to be limited thereto.
 EMI37.3
 

  <Desc / Clms Page number 38>

 
 EMI38.1
 

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 (2) An iodonium salt represented by the general formula below (PAG3), or a sulfonium salt represented by the general formula below (PAG4):
 EMI39.1
 
In the above general formulas, Ar1 and Ar2 each independently represent a substituted or unsubstituted C6- @ 0 aryl radical.

   Preferred examples of an aryl radical substituent include a C1-4 alkyl radical, a C1-4 haloalkyl radical, a C10 cycloalkyl radical, a C6-10 aryl radical, a C6 alkoxy radical, a nitro radical, a carboxyl radical, a
 EMI39.2
 C2- alkoxycarbonyl radical, a hydroxyl radical, a mercapto radical, and a halogen atom.



  35R, R and R each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl radical or aryl radical, preferably a C 8 aryl radical, a C1-8 alkyl radical or a substituted derivative thereof. Preferred examples of substituents for these radicals include a C1-8 alkoxy radical, a C1-6 alkyl radical, a nitro radical, a carboxyl radical, a hydroxyl radical and a halogen atom, for the aryl radical, and a C1-6 alkoxy radical, a carboxyl radical and a C2-5 alkoxycarbonyl radical, for the alkyl radical.



   Z represents, a paired anion. Examples of such
 EMI39.3
 Paired anion include BF4, AsFg, PFg, SbFg, SiFg, Cl04, a perfluoroalkanesulfonic anion such as CF3SO3-, a pentafluorobenzene sulfonic anion, a condensed polynuclear aromatic sulfonic anion such as naphthalene-1-sulfonic anion, an anthraquinones anion pigment containing a sulfone. However, the present invention should not be considered as being there.
 EMI39.4
 limited.



  . 3 4 5, 2 Two of the radicals R \ R and R or Ar 1 and Ar can

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 be linked to each other by a single bond or by a bivalent substitution group, preferred examples comprising a C alkylene radical, a C alkenylene radical a C 6-14 arylene radical, these radicals being each capable of being substituted by a radical
 EMI40.1
 C'-4f alkyl a Cl¯4 alkyoxy radical, a Cl-61 acyl radical a Cl-61 acyloxy radical a Cgo aryl radical, a C610 aryloxy radical, a C7-11 aralkyl radical, a radical C7-11 aralkyloxy, a C1 haloalkyl radical, a halogen atom, a hydroxyl radical or a cyano radical.



   Specific examples of the iodonium and sulfonium salts are given below, but the present invention should not be considered to be limited thereto.

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 EMI41.1
 

  <Desc / Clms Page number 42>

 
 EMI42.1
 

  <Desc / Clms Page number 43>

 
 EMI43.1
 

  <Desc / Clms Page number 44>

 
 EMI44.1
 

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  The above onium salts, represented by PAG3 and PAG4 are known and can be synthesized by the methods described for example by J. W. Knapczyk et al. in J. Am.



  Chem. Soc., 91, 145 (1969), A. L. Maycock et al. in J. Org.



  Chem., 35, 2632 (1970), E. Goethas et al. in Bull. Soc.



  Chem. Belg., 73, 546 (1964), H. M. Leicester in J. Am. Chem.



  Soc., 51, 3587 (1929) and J. U. Crivello et al. in J. Polym.



  Chem. ed., 18, 2677 (1980) and described in patents US-2,807,648, US-4,247,473, and JP-A-53-101,331.



  (3) Disulfone derivatives represented by the formula below (PAG5) and iminosulfonate derivatives represented by the formula below (PAG6):
 EMI45.1
 
 EMI45.2
 In the above formulas, Ar and Ar4 each independently represent a substituted or unsubstituted Cg-, o aryl radical; R represents a C 1-10 alkyl or C 6-10 aryl radical, substituted or unsubstituted; and A represents a C 4 alkylene radical. a C1 alkenylene radical or a C8 arylene radical. , substituted or unsubstituted.



   The disulfone derivatives can be prepared by the method described for example by G. C. Denser, Jr. et al. in "Journal of Organic Chemistry", vol. 31, p. 3418-3419 (1966) and by T. P: Hilditch in "Journal of the Chemical Society", vol. 93, p. 1524-1527 (1908).



   Specific examples of these compounds are given below, but the present invention should not be considered to be limited thereto.

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 EMI46.1
 

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 EMI47.1
 

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   The amount of addition of the compound which undergoes decomposition when irradiated with actinic radiation, to generate an acid, is in the range from 0.001 to 40% by weight, preferably from 0.01 to 20% by weight, and better still from 0.1 to 5% by weight, calculated on the total weight of the photosensitive composition (excluding the coating solvent).



   The photosensitive composition according to the present invention may further comprise a dye, a pigment, a plasticizer, a surfactant, a photosensitizer and a compound having two or more phenolic OH radicals, which accelerates solubilization in a developer.



   Preferred examples of the dye include oil soluble dyes and basic dyes.



  Specific examples of these dyes include the dyes Oil Yellow &num; 101, Oil Yellow &num; 193, Oil Pink &num; 312, Oil Green BG, Oil Blue BOS, Oil Blue &num; 603, Oil Black BY, Oil Black BS, Oil Black T-505 (these dyes are available from Orient Chemical Industry) Crystal Violet (CI42555), Methyl Violet (CI42535), Rhodamine B (CI45170B), Malachite Green (CI42000), and Methylene Blue (CI52015).



   In addition, the photosensitive composition of the present invention may include a spectral sensitizer, so as to be sensitized to a range of wavelengths longer than the range of far ultraviolet. The acid photogenerator does not exhibit absorption in this longer wavelength range, so that the photosensitive composition is not sensitive to lines i or g.

   Specific examples of preferred spectral sensitizers include benzophenone, p, p'tetramethyldiaminobenzophenone, p, p'-tetraethylethylaminobenzophenone, 2-chlorothioxanthone, anthone, 9-ethoxyanthracene, anthracene pyrene, perylene, phenothiazine , benzyl, acridine orange, benzoflavin, acetoflavin-T, le9, 10-diphenylanthracene,

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 9-fluorenone, acetophenone, phenanthrene, 2nitrofluorene, 5-nltroacenaphthene, benzoquinone, 2-chloro-4-nltroaniline, N-acetyl-p-nitroaniline, pnitroaniline, N-acetyl-4 -ntro-1-naphthylamine, picramide, anthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2ter-butylanthraquinone, 1,2-benzanthraquinone, 3methyl-1,3-diaza-1,

   9-benzanthrone, dibenzalacetone, 1,2-naphthoquinone, 3,3'-carbonyl-bis (5, 7-dimethoxycarbonylcoumarine), and coronene. However, the present invention should not be considered to be limited thereto.



   The photosensitive composition of the present invention thus prepared is then applied to a support, in the form of a solution in a solvent capable of dissolving the above components. Preferred examples of the solvent include ethylene dichloride, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, y-butyrolactone, methyl ethyl ketone, monomethyl ether of ethylene glycol, monoethyl ether of ethylene glycol, l 2-methoxyethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, toluene, ethyl acetate, methyl lactate, lactate ethyl, methyl methoxyproprionate, ethyl ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, N, N-dimethylformamide,

   dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, and tetrahydrofuran. These solvents can be used alone or as a mixture.



   A surfactant can be added to the solvent. Specific examples of the surfactant include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, for example polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene ketyl ether and polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene alkyl allyl ethers , for example polyoxyethylene octyl phenol ether and polyoxyethylene nonyl phenol ether, copolymers

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 polyoxyethylene and polyoxypropylene blocks, aliphatic esters of sorbitan, for example sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate and sorbitan tristearate,

   aliphatic esters of polyoxyethylene sorbitan, for example polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate and polyoxyethylene sorbitan tristearate, such as fluoropolymers EF1, fluorosurfactants EF1, fluorinated agents EF303, EF352 available from Shinakita Kasei KK), Megafac FI 71, Fi 73 (available from Dainippon Ink KK), Fluorad FC430, FC341 (available from Sumitomo 3M), and Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (available from Asahi Glass Company, Limited), organosiloxane polymer KP431 (available from The Shin-etsu Chemical Industry Co.



    Ltd. ), and the acrylic or methacrylic (co) polymer Poly flow n 75, or n 95 (available from Kyoeisha Ushi Kagadu Kogyo K. K). The amount of addition of the surfactant is generally in the range of at most 2 parts by weight, preferably at most 1 part by weight, calculated on 100 parts by weight of the solids content of the photosensitive composition of the present invention.



   These surfactants can be used alone or in combination.



   The photosensitive composition thus prepared is applied to a support intended for use in the manufacture of precision integrated circuit elements (for example a support coated with silicon / silicon dioxide), by a suitable coating means such as a device. rotary coating, is exposed to light through a mask, is baked and then developed to obtain an excellent resist pattern.



   The developer for the development of the composition

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 photosensitive of the present invention comprises an alkaline aqueous solution of an inorganic alkali such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate and ammonia in aqueous solution , a primary amine such as etylamine and n-propylamine, a secondary amine such as diethylamine and di-nbutylamine, a tertiary amine such as triethylamine and methyldiethylamine, an amino alcohol such as dimethylethanolamine and triethanolamine , a quaternary ammonium salt such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide, or a cyclic amine such as pyrrole and piperidine.



   The alkalinity of the aqueous alkaline solution (developer) is in the range from 0.001 to 1 N, preferably from 0.01 to 0.5 N, and in particular from 0.05 to 0.3 N.



   In addition, the alkaline aqueous solution can be used in admixture with an appropriate amount of an alcohol, a surfactant or the like.



   The present invention is described in more detail in the following examples, but the present invention should not be considered to be limited thereto.



  SYNTHESIS EXAMPLE 1 [Synthesis of a resin having an acid decomposable radical: Compound (i)] (1) A catalytically active amount of 2,2'-azobisisobutyronrtrile is added to 17.6 g of p-tert-butoxystyrene . The reaction mixture is then subjected to a polymerization reaction at a temperature of 80 ° C. in toluene, in a nitrogen atmosphere, for 6 hours. The reaction solution is cooled and poured into methanol for crystallization. The crystal obtained is recovered by filtration, washed with methanol, and then dried under reduced pressure, to obtain 15.5 g of poly (p-tert-butoxystyrene) in the form of a white powder. The product has an average molecular weight in

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 weight of 12400.



  (2) Poly (p-tertbutoxystyrene) is dissolved in 1,4-dioxane 15.0 g in the form of a white powder. 10 m are then added to the solution. 8 concentrated hydrochloric acid. The mixture is then heated under reflux for 2.5 hours. The reaction solution is cooled and then poured into water for crystallization. The crystal obtained is recovered by filtration, washed with water and then dried under reduced pressure, to obtain 9 g of a poly (ptert-butoxystyrene-p-hydroxystyrene) in the form of a white powder. Analysis by nuclear magnetic resonance (NMR) on H of the polymer thus obtained confirms that it comprises a p-tert-butoxystyrene unit and a p-hydroxystyrene unit in a proportion of 1: 3. The polymer had a molecular weight weight average of 9800.



  SYNTHESIS EXAMPLE 2 [Synthesis of a resin having an acid decomposable radical: compound (ii)]
 EMI52.1
 9 g of a poly (hydroxystyrene) (weight average molecular weight: 9600) are dissolved in 100 mQ of dimethoxyethane. 2.6 g of 3,4-dihydro-2H-pyrane and 0.5 mQ of sulfuric acid are then added to the solution. The mixture is then kept stirring at a temperature of 30 to 40 C for 15 hours. When the reaction is complete, the reaction solution is concentrated under reduced pressure. The residue is neutralized with sodium carbonate and then poured into water for crystallization. The crystal obtained is recovered by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure, to obtain 11.0 g of a poly (p-tetrahydropyranyloxystyrene-p-hydroxystyrene) in the form of a white powder.

   1 H NMR analysis of the polymer thus obtained confirms that it comprises a p-tetrahydropyranyloxystyrene unit and a phydroxystyrene unit in a ratio of 3: 7 (by number).



  SYNTHESIS EXAMPLE 3 [Synthesis of a resin having an acid decomposable radical: compound (iii)]

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22 g of pt-butoxycarbonyloxystyrene obtained by the process described in US Pat. No. 4,491,628 undergo a polymerization reaction in toluene at a temperature of 900 ° C. under a nitrogen atmosphere, in the presence of a catalyst of 2.2 ′. azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) for 5 hours.

   The reaction solution is then treated in the same way as in synthetic example 1 (1), to obtain 15 g of poly (p-tert-butoxycarbonyloxystyrene) in the form of a white powder. 7 g of the powder are then subjected to the same reaction and to the same subsequent treatments as in synthetic example 1 (2), to obtain 4 g of a poly (p-tert-butoxycarbonyloxystyrene-phydroxystyrene), in the form of a white powder. NMR analysis on H of the polymer thus obtained confirms that it comprises a p-tert-butoxycarbonyloxystyrene unit and a p-hydroxystyrene unit in a ratio of 1: 9 (by number).



  SYNTHESIS EXAMPLE 4 [Synthesis of a resin having a radical decomposable by an acid: compound (xvi)]
28 g of p-tert-butoxystyrene and 3.1 g of fumaronitrile are subjected to a polymerization reaction in toluene at a temperature of 900 C, under a nitrogen atmosphere, in the presence of 2,2'-azobis (2- methyl methylpropionate) for 2 hours. When the reaction is complete, the reaction solution is then poured into methanol for crystallization.

   The crystal obtained is recovered by filtration, washed and then dried, to obtain 20 g of a poly (p-tert-butoxystyrene-fumaronitrile) in the form of a white powder. 20 g of powder are then subjected to the same reaction and to the same subsequent treatment as in synthetic example 1 (2), to obtain 15 g of a poly (p-tert-butoxystyrene-phydroxystyrene-fumaronitrile) in the form of a white powder. Analysis by H NMR of the polymer thus obtained confirms that it comprises a p-tertbutoxystyrene unit and a p-hydroxystyrene unit in a

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 ratio of 1: 4 in number).



  SYNTHESIS EXAMPLE 5-7 [Synthesis of a resin having an acid decomposable radical: compound (i)]
The polymer obtained in synthesis example 1 (1) was treated in the same way as in synthesis example 1 (2), except that the duration during which it was heated under reflux was modified. and with stirring, to obtain resins comprising a p-tert-butoxystyrene unit and a p-hydroxystyrene unit in a ratio (by number) of 1: 1 (synthetic example 5), of 1: 1.5 (example 6) and 1: 9 (Synthesis 7), respectively.



  SYNTHESIS EXAMPLE 8 [Synthesis of a resin having a radical decomposable by a compound acid (xix)]
5.8 g of N- (p-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) -maleimide obtained by the process described in patent EP 254 853 and 2 g of styrene were subjected to a polymerization reaction in dioxane, at a temperature of 80 ° C. under atmosphere nitrogen, in the presence of 2,2'-azobisisobutyronitrile for 6 hours. The reaction solution was then treated in the same manner as in synthetic example 1 (1), to obtain 5 g of a copolymer of styrene and of N- (4-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) maleimide.

   Analysis by NMR on H of the polymer thus obtained confirms that it contains a styrene unit and a N- (4-tert-butoxycaronyloxypnenyl) maleimide unit in a ratio of 1: 9 (by number).



  SYNTHESIS EXAMPLE 9 [Synthesis of a resin having an acid decomposable radical: compound (v)]
12 g of a poly (p-hydroxystyrene) (weight average molecular weight: 9600) are dissolved in 120 m. of N, N- dimethylacetamide. 7 g of potassium carbonate and then 9 g of t-butyl bromoacetate are added to the solution. The reaction mixture is then kept for 7 hours at

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 a temperature of 1200 C with stirring. The reaction solution is then treated in the same way as in synthetic example 1 (1), to obtain a resin represented by the general formula (v).

   Analysis by H NMR of the resin confirms that it comprises a unit carrying a radical decomposable by an acid and a unit of p-hydroxystyrene in a 1: 6 ratio (in number).



  SYNTHESIS EXAMPLE 10 [Synthesis of the dissolution inhibitor compound (1)]
20 g of a a, a "-tris (4-hydroxyphenyl) -1, 3,5-triisopropylbenzene are dissolved in 400 mQ of tetrahydrofuran. To this solution is then added 14 g of potassium tert-butoxy under an atmosphere of The solution is then stirred for 10 minutes at room temperature, then 29.2 g of di-tert-butyldicarbonate are added to the solution, the solution is then reacted at room temperature for three hours. The reaction is then poured into ice water, the product obtained is then extracted with ethyl acetate, the ethyl acetate phase obtained is further washed with water and dried, the solvent is then removed by distillation. .

   The solid crystalline material obtained is recrystallized from diethyl ether, and then dried to obtain 25.6 g of an exemplary compound 16 (in which the radicals R are t-BOC radicals).



  SYNTHESIS EXAMPLE 11 [Synthesis of the inhibitor of dissolution (2)] 20 * g of a * a ', a "-tris (4-hydroxyphenyl) -1, 3,5- triisopropylbenz'ene are dissolved in 400 mQ of To this solution is added 31.6 g of 3,4-dihydro-2H-pyrane and hydrochloric acid in a catalytically active amount, under a nitrogen atmosphere. The mixture is then heated under reflux. For 24 hours, when the reaction is complete, add a small amount of sodium hydroxide, the reaction system is then filtered, and the solvent is then separated from the filtrate by distillation.

   The product obtained is refined

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 by column chromatography and then dried, to obtain an exemplary compound 16 (in which the radicals R are THP radicals).



  SYNTHESIS EXAMPLE 12 [Synthesis of a dissolution inhibitor compound (3)]
To a solution of 19.2 g (0.04 mole) of an a, a ', a "tris (4-hydroxyphenyl) -1, 3, 5-triisopropylbenzene in 120mQ of N, N-dimethylacetamide, 21.2 is added g (0.15 mole) of potassium carbonate and additionally 27.1 g (0.14 mole) of t-butyl bromoacetate The mixture is then maintained for 7 hours with stirring at a temperature of 120 C.



  Then, the reaction mixture is poured into 1.5 Q of water and extracted with ethyl acetate. After drying over magnesium sulphate, the extract is concentrated and purified by column chromatography (support: silica gel, developer solvent: ethyl acetate and n-hexane in a volume ratio of 3: 7), to obtain 30 g of a light yellow viscous solid material. NMR analysis confirms that this product is an exemplary compound 16 (where all the radicals R are radicals -CH2COOC4H9t).



  SYNTHESIS EXAMPLE 13 Synthesis of the dissolution inhibitor compound (4)]
42.4 g (0.010 mole) of 1- (a-methyl-a- (4'-hydroxyphenyl) ethyl] -4- [a ', a'-bis (4 "-hydroxyphenyl) ethyl] benzene are dissolved in 300 mQ of N, N-dimethylacetamide.



  Then added to the solution 49.5 g (0.35 mole) of potassium carbonate and 84.8 g (0.33 mole) of bromoacetate of cumyl ester. The mixture is then kept stirring for 7 hours at a temperature of 120 C. The reaction mixture is poured into 2 Q of deionized water, neutralized with acetic acid and then extracted with ethyl acetate. The extract in ethyl acetate is concentrated and purified in the same manner as in synthetic example 3, to obtain 70 g of an exemplary compound 8 (where all the radicals R are CHCOOC radicals (CH ), VS).

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  SYNTHESIS EXAMPLE 14 [Synthesis of the dissolution inhibitor compound (5)]
To a solution of 14.3 g (0.020 mole) of a, a, a ', a', a ", a" -hexaskis (4-hydroxyphenyl) -1, 3,5triethylbenzene in 120 mQ of N, N-dimethylacetamide , 21.2 g (0.15 mole) of potassium carbonate are added and in addition 27.1 g (0.14 mole) of t-butyl bromoacetate. The mixture is then kept stirring for 7 hours at a temperature of 120 C. The reaction mixture is then poured into 1.5 Q of water and then extracted with ethyl acetate. After drying over magnesium sulfate, the extract is concentrated and purified by column chromatography (support: silica gel; revealing solvent: ethyl acetate and n-hexane in a volume ratio of 2: 8), to obtain 24 g a light yellow powder.

   NMR analysis confirms that the product is an exemplary compound 40 (where all the radicals R are -CH-COO-CHg radicals).



  SYNTHESIS EXAMPLE 15 [Synthesis of the dissolution inhibitor compound (6)]
To a solution of 14.3 g (0.020 mole) of a, a, a ', a', a ", a" -hexaskis (4-hydroxyphenyl) -1, 3,5triethylbenzene in 120 mQ of N, N-dimethylacetamide , 10.6 g (0.14 mole) of potassium carbonate and additionally 13.6 g (0.07 mole) of t-butyl bromoacetate are added. The mixture is then kept stirring for 7 hours at a temperature of 120 C. The reaction mixture
 EMI57.1
 is then poured into 1.5 Q of water. The product is then -, extracted with ethyl acetate.

   After drying over magnesium sulfate, the extract is concentrated and fractionated by column chromatography (support: silica gel; revealing solvent: ethyl acetate and n-hexane in a volume ratio of 1: 5), to obtain 4 g of an exemplary compound 40 (in which three of the R radicals in the molecule are
 EMI57.2
 t -CH-COO-CH radicals, the other radical R being a hydrogen atom.).



  EXAMPLE 1-22
The compounds according to the present invention such as

  <Desc / Clms Page number 58>

 presented in the synthesis examples above were used to prepare resists presenting the formulations given in Table 1.



  COMPARATIVE EXAMPLES 1,2
A t-butoxycarbonyloxystyrene polymer and a t-butoxycarbonyloxy-a-methylstyrene polymer were synthesized according to the method described in US Pat. No. 4,491,628. These polymers are then used to prepare binary resists working in positive. The formulations of these resists are presented in Table 1.



  COMPARATIVE EXAMPLES 3,4, 5
Di-t-butyl terephthalate and tri-t-butoxyfluoroglycitricarbonate as described in JP-A-4 158 363, and a compound having the general formula below:
 EMI58.1
 as described in patent DE-4 214 363 were used as dissolution inhibitors to prepare ternary resists working in positive and presenting the formulations presented in table 1.



  COMPARATIVE EXAMPLE 6
A poly (p-hydroxystyrene) as an acid-decomposable radical-free resin, and the dissolution inhibitor compound (42) of the present invention were used to prepare a positive working ternary resist. The resist formulations are presented in Table 1.

  <Desc / Clms Page number 59>

 



  Table 1: formulations of a photosensitive composition
 EMI59.1
 
 <tb>
 <tb> Inhibitor <SEP> from <SEP> dissolution <SEP> decomposable <SEP> by <SEP> a
 <tb> acid
 <tb> Ex. <SEP> Resin <SEP> (g) <SEP> Photogenerator <SEP> Compound <SEP> Group <SEP> decomposable
 <tb> No. <SEP> of acid <SEP> (g) <SEP> no <SEP> (g) <SEP> by <SEP> a <SEP> acid
 <tb> 1 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 1) <SEP> PAG3-3 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBOC
 <tb> (1) <SEP> 0.05
 <tb> 2 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 2 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> (1) <SEP> 0.05
 <tb> 3 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 3 <SEP> r <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> THP
 <tb> (3) <SEP> 0.05
 <tb> 4 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 4 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-7 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> (8) <SEP> 0.05
 <tb> 5 <SEP> Ex. <SEP> synth.

    <SEP> 5 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> (9) <SEP> 0.05
 <tb> 6 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 6 <SEP> 1.5 <SEP> PAG5-12 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBOC
 <tb> (13 <SEP> 0.05
 <tb> 7 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 7 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBOC
 <tb> (16 <SEP> 0.05
 <tb> 8 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 8 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> (16 <SEP> 0.05
 <tb> 9 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 9 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> CUE
 <tb> (16) <SEP> 0.05
 <tb> 10 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1.5 <SEP> PAG6-3 <SEP> 0.10 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> (20) <SEP> 0.05
 <tb> 1 <SEP> 1 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 2 <SEP> 1.5 <SEP> PAG5-13 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> (22) <SEP> 0.05
 <tb> 12 <SEP> Ex. <SEP> synth.

    <SEP> 3 <SEP> 1.5 <SEP> PAG6-15 <SEP> 0.10 <SEP> Compound <SEP> THP
 <tb> (34) <SEP> 0.05
 <tb> 13 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 4 <SEP> 1.5 <SEP> PAG6-14 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> Compound <SEP> TBOC
 <tb> (36) <SEP> 0.05
 <tb> 14 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 9 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> (40) <SEP> 0.05
 <tb>
 

  <Desc / Clms Page number 60>

 Table 1:

   formulations of a photosensitive composition (continued)
 EMI60.1
 
 <tb>
 <tb> Inhibitor <SEP> from <SEP> aissoiution <SEP> decomposable <SEP> by <SEP> a
 <tb> acid
 <tb> Ex. <SEP> Resin <SEP> (g) <SEP> Photogenerator <SEP> Compound <SEP> n <SEP> (g) <SEP> Group <SEP> decomposable
 <tb> No. <SEP> of acid <SEP> (g) <SEP> by <SEP> a <SEP> acid
 <tb> 15 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 5 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-4 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBOC
 <tb> (42 <SEP> 0.05
 <tb> 16 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
 <tb> 15 (40) <SEP> 0.05
 <tb> 17 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 2 <SEP> 1.5 <SEP> PAG5-12 <SEP> 0.05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
 <tb> 15 (40) <SEP> 0.05
 <tb> 18 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 8 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-4 <SEP> 0.05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
 <tb> 15 (40) <SEP> 0.05
 <tb> 19 <SEP> Ex. <SEP> synth.

    <SEP> 9 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0.05 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> TBE
 <tb> 15 <SEP> (40 <SEP> 0.05
 <tb> 20 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1.5 <SEP> PAG6-3 <SEP> 0.10 <SEP> Compound <SEP> TBE
 <tb> 5 <SEP> PVP <SEP> (16 <SEP> 0.05
 <tb> = 2/1
 <tb> 21 <SEP> Ei. <SEP> synth. <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-5 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> TBOC
 <tb> 6 / PVP <SEP> (5) <SEP> 0.05
 <tb> = 1/1
 <tb> 22 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1.5 <SEP> PAG5-12 <SEP> 0.05 <SEP> Compound <SEP> THP
 <tb> 9 / PVP <SEP> (19) <SEP> 0.05
 <tb> = 3/1
 <tb>
 

  <Desc / Clms Page number 61>

 
 EMI61.1
 '8 il) lolmtllattolls (ì'e compositlosl l) hotosellslble (sulte)
 EMI61.2
 
 <tb>
 <tb> Inhibitor <SEP> from <SEP> dissolution
 <tb> decomposable <SEP> by <SEP> a <SEP> acid
 <tb> Example <SEP> Resin <SEP> (g) <SEP> Photogenerator <SEP> Compound <SEP> n <SEP> (9) <SEP> Group
 <tb> No.

    <SEP> of acid <SEP> (9) <SEP> decomposable <SEP> by
 <tb> a <SEP> acid
 <tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 1 <SEP> TBOCS <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0, <SEP> 10 - Ex. <SEP> comp. <SEP> 2 <SEP> TEAMS ', <SEP> 0 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0, <SEP> 10 - Ex. <SEP> comp. <SEP> 3 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> DTBTP <SEP> 0, <SEP> 65
 <tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 4 <SEP> Ex <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> TBFTC <SEP> 0, <SEP> 65 - Ex. <SEP> comp. <SEP> 5 <SEP> Ex. <SEP> synth. <SEP> 1 <SEP> 1.5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> TBE6SI <SEP> 0, <SEP> 50
 <tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 6 <SEP> PVP <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> PAG4-3 <SEP> 0.05 <SEP> Comp. <SEP> (42) <SEP> 0.50 <SEP> TBE
 <tb>
 

  <Desc / Clms Page number 62>

 The abbreviations used in Table 1 are as follows: <resin> TBOCS:

   T-butoxycarbonyloxystyrene polymer (number average molecular weight: 21,600) TBAMS: t-butoxycarbonyloxy-a-methylstyrene polymer (weight average molecular weight: 46,900) PVP: p-hydroxystyrene polymer (weight average molecular weight: 9,600) <Dissolution inhibitor> DTBPT: Di-t-butylterephthalate TBFTC: Tri-t-butoxyfluoroglycitricarbonate TBE6SI:
 EMI62.1
 
R: -CH-COOC <radical decomposable by an acid in the dissolution inhibitor>
 EMI62.2
 [Preparation and evaluation of a photosensitive composition]. The respective materials presented in Table 1 were dissolved in 6 of diglime. The solutions were then passed through a 0.2 µm filter to prepare resist solutions.

   These solutions of resists were applied to a silicon wafer, using a rotary coating device rotating at 3000 rpm, and then dried on a hot plate of the vacuum adsorption type, at 110 ° C. for 60 seconds, to obtain a resist layer having a layer thickness of 1.0 µm.

  <Desc / Clms Page number 63>

 



   This resist layer was exposed using a sequential 248 nm KrF excimer type laser (NA = 0.42). After exposure, the resist layer was heated on the hot plate of the vacuum adsorption type, at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds, and then immediately immersed in an aqueous solution at 1.19% by weight of tetramethylammonium hydroxide. (TMAH) for 60 seconds, then rinse with water for 30 seconds and dry. The drawings thus obtained on the silicon wafer were observed with a scanning electron microscope in order to evaluate the profile (angle of the side walls) of the resist. The results are presented in Table 2.



   The sensitivity is defined here as the inverse of an exposure necessary to reproduce a mask drawing of 0.50 μm, and is expressed in relative value compared to that of comparative example 1, defined as being equal to 1.0.



   The layer shrinkage is expressed in terms of the ratio between the layer thickness before and after exposure and curing.



   The resolving power of Table 2 indicates a critical resolving power, which is expressed as the minimum reproduced size of a mask design after the exposure necessary to fully reproduce a mask design with a size of 0.50 µm.



   The amplitude of the standing standing waves in
 EMI63.1
 the resistance profile was evaluated with a mask design of 0.7 u. m, compared to Comparative Example 1 serving as a reference. P indicates a situation less good than the reference, G indicates an identical or better situation than the reference.



   From the results presented in Table 2, it can be seen that the resists according to the present invention are not sensitive to the standing wave effect and exhibit less shrinkage of the layer after exposure, which provides an excellent profile and a resolving power

  <Desc / Clms Page number 64>

 Student.

  <Desc / Clms Page number 65>

 



  Table 2: Results of the evaluation
 EMI65.1
 
 <tb>
 <tb> Example <SEP> Sensitivity <SEP> Withdrawal <SEP> from <SEP> the <SEP> Decrease <SEP> from <SEP> To provide <SEP> from <SEP> Drawings <SEP> from <SEP> resist
 <tb> no. <SEP> relative <SEP> layer <SEP> (%) <SEP> the <SEP> layer <SEP> (%) <SEP> resolution <SEP> (um)
 <tb> Profile <SEP> Waves <SEP> stat.
 <tb>



  1 <SEP> 1.3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 2 <SEP> 1,2 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 3 <SEP> 1.5 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 4 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> f <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 5 <SEP> 1,2 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 0.34 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 6 <SEP> 1,2 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0.34 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 7 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 8 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 9 <SEP> 1.4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.30 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 10 <SEP> 1.3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 11 <SEP> 1,2 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 12 <SEP> 1.3 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0.30 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 13 <SEP> 1.3 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0.30 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 14 <SEP> 1.4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0,

  30 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 15 <SEP> 1.3 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 0.34 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 16 <SEP> 1.3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 17 <SEP> 1,2 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 18 <SEP> 1.3 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 19 <SEP> 1.5 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.30 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 20 <SEP> 1.4 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 21 <SEP> 1.4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb> 22 <SEP> 1.4 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0.32 <SEP> good <SEP> G
 <tb>
 

  <Desc / Clms Page number 66>

 Table 2:

   Assessment results (continued)
 EMI66.1
 
 <tb>
 <tb> Example <SEP> Sensitivity <SEP> Withdrawal <SEP> from <SEP> the <SEP> Decrease <SEP> from <SEP> To provide <SEP> from <SEP> Drawings <SEP> from <SEP> resist
 <tb> no <SEP> relative <SEP> layer <SEP> (%) <SEP> the <SEP> layer <SEP> (%) <SEP> resolution <SEP> (um)
 <tb> Profile <SEP> Waves <SEP> stat.
 <tb>



  Ex. <SEP> comp. <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 4 <SEP> 0.40 <SEP> tapered <SEP> G
 <tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 2 <SEP> 0.9 <SEP> 11 <SEP> 4 <SEP> 0.40 <SEP> tapered <SEP> G
 <tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 3 <SEP> 1,2 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 0.40 <SEP> tapered <SEP> G
 <tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 4 <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> @ <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 0.40 <SEP> tapered <SEP> G
 <tb> Ex. <SEP> comp. <SEP> 5 <SEP> 1,2 <SEP> 3 <SEP> 2 <SEP> 0.36 <SEP> good <SEP> p
 <tb> Ex. <SEP> comp.

    <SEP> 6 <SEP> 1.5 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 0.34 <SEP> good <SEP> p
 <tb>
 

  <Desc / Clms Page number 67>

 
The chemically sensitized and positive-working photosensitive composition according to the present invention exhibits a less shrinkage of the layer by curing after exposure and a lesser reduction of the layer after development (in unexposed areas), and provides an excellent profile and a power of high resolution without the appearance of standing waves.



   Although the invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will appear to those skilled in the art that various changes and modifications can be made thereto without departing from the scope and from the field which it covers. .


    

Claims (11)

Revendications 1. Composition photosensible travaillant en positif comportant : (a) un résine présentant un radical décomposable par un acide, dont la solubilité augmente dans un révélateur alcalin lors d'une réaction avec un acide, (b) un composé qui génère un acide lorsqu'il est irradié par des rayons ou un rayonnement actinique ; Claims 1. A photosensitive composition working in positive comprising: (a) a resin having a radical decomposable by an acid, the solubility of which increases in an alkaline developer during a reaction with an acid, (b) a compound which generates an acid when it is irradiated with rays or actinic radiation; et (c) un inhibiteur de dissolution non polymère décomposable par un acide, présentant un poids moléculaire non supérieur à 3000, contenant un radical décomposable par un acide, dont la solubilité augmente dans une révélateur alcalin lors d'une réaction avec un acide, dans laquelle ledit inhibiteur de dissolution non polymère décomposable par un acide comporte par molécule au moins trois unités structurelles, qui présentent chacune un radical décomposable par un acide, substitué sur un cycle de benzène, et il existe au moins neuf atomes de liaison (à l'exclusion des radicaux décomposables par un acide) intercalés entre deux radicaux décomposables par un acide situés à la plus grande distance.  and (c) an acid-decomposable non-polymeric dissolution inhibitor, having a molecular weight of not more than 3000, containing an acid-decomposable radical, the solubility of which increases in an alkaline developer upon reaction with an acid, in which said non-polymeric acid-decomposable dissolution inhibitor comprises at least three structural units per molecule, each of which has an acid-decomposable radical, substituted on a benzene ring, and there are at least nine bonding atoms (at the exclusion of radicals decomposable by an acid) inserted between two radicals decomposable by an acid located at the greatest distance. 2. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle ladite résine (a) présente une chaîne principale et une chaîne latérale, et a un radical décomposable par un acide dans la chaîne principale ou dans la chaîne latérale, ou dans les deux.  2. A positive-working photosensitive composition according to claim 1, wherein said resin (a) has a main chain and a side chain, and has an acid decomposable radical in the main chain or in the side chain, or in both. . 3. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle la résine (a) est une résine obtenue'en protégeant un radical soluble dans les alcalis, d'une résine soluble dans les alcalis, par un radical décomposable par un acide, la vitesse de dissolution dans les alcalis de la résine (a) soluble dans les alcalis n'étant pas inférieure à 170 Â/sec, lorsqu'elle est déterminée à 23 C dans une solution aqueuse 0,261 N d'hydroxyde de tétraméthylammonium (TMAH).  3. A photosensitive composition working in a positive manner according to claim 1, in which the resin (a) is a resin obtained by protecting an alkali-soluble radical from an alkali-soluble resin by a radical decomposable by an acid, the rate of dissolution in alkalis of the alkali-soluble resin (a) being not less than 170 Å / sec, when it is determined at 23 ° C. in a 0.261 N aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) . 4. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle la résine (a) <Desc/Clms Page number 69> présente un poids moléculaire moyen en poids situé dans la plage de 1000 à 100000.  4. A positive-working photosensitive composition according to claim 1, wherein the resin (a)  <Desc / Clms Page number 69>  has a weight average molecular weight in the range of 1000 to 100,000. 5. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle au moins 10 atomes de liaison (à l'exclusion des atomes des radicaux décomposables par un acide) sont intercalés entre deux radicaux décomposables par un acide de l'inhibiteur de dissolution non polymère décomposable par un acide.  5. A photosensitive composition working in positive according to claim 1, in which at least 10 bonding atoms (excluding the atoms of the radicals decomposable by an acid) are interposed between two radicals decomposable by an acid of the inhibitor of dissolution not polymer decomposable by an acid. 6. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle au moins 11 atomes de liaison (à l'exclusion des atomes des radicaux décomposables par un acide) sont intercalés entre deux radicaux décomposables par un acide situés à la plus grande distance, de l'inhibiteur de dissolution non polymère décomposable par un acide.  6. A positive-working photosensitive composition according to claim 1, in which at least 11 bonding atoms (excluding the atoms of the radicals decomposable by an acid) are interposed between two radicals decomposable by an acid located at the greatest distance, non-polymeric acid decomposable dissolution inhibitor. 7. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle la résine (a) est présente à une teneur de 50 à 97 % en poids, calculés sur le poids total de la composition photosensible ; le composé (b) est présent à une teneur de 0,001 à 40% en poids calculés sur le poids total de la composition photosensible ; et le composé (c) est présent à une teneur de 3 à 50% en poids, calculés sur le poids total de la composition photosensible.  7. The photosensitive composition working positively according to claim 1, in which the resin (a) is present at a content of 50 to 97% by weight, calculated on the total weight of the photosensitive composition; the compound (b) is present at a content of 0.001 to 40% by weight calculated on the total weight of the photosensitive composition; and the compound (c) is present at a content of 3 to 50% by weight, calculated on the total weight of the photosensitive composition. 8. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 3, dans laquelle la résine soluble dans les alcalis est choisie parmi le groupe constitué du poly (hydroxystyrène), du poly (hydroxystyrène) hydrogéné, du poly (hydroxystyrène) substitué par halogène, du poly (hydroxystyrène) substitué par alkyle, du poly (hydroxystyrène) partiellement o-acylé et de résines novolaques hydrogénées.  8. A photosensitive positive-working composition according to claim 3, in which the alkali-soluble resin is chosen from the group consisting of poly (hydroxystyrene), hydrogenated poly (hydroxystyrene), halogen-substituted poly (hydroxystyrene), poly (hydroxystyrene) substituted by alkyl, partially o-acylated poly (hydroxystyrene) and hydrogenated novolak resins. 9. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 8, dans laquelle le poly (hydroxystyrène) est choisi parmi le groupe constitué du poly (p-hydroxystyrène), du poly (m-hydroxystyrène), du poly (o-hydroxystyrène) et de copolymères de deux ou trois <Desc/Clms Page number 70> monomères de p-hydroxystyrène, de m-hydroxystyrène et de 0- hydroxystyrène.  9. A photosensitive composition working in positive according to claim 8, in which the poly (hydroxystyrene) is chosen from the group consisting of poly (p-hydroxystyrene), poly (m-hydroxystyrene), poly (o-hydroxystyrene) and two or three copolymers  <Desc / Clms Page number 70>  monomers of p-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene and 0-hydroxystyrene. 10. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle ledit composé (c) inhibiteur de dissolution décomposable par un acide présente un poids moléculaire de 500 à 3000.  10. A photosensitive positive-working composition according to claim 1, in which said compound (c) inhibitor of dissolution decomposable by an acid has a molecular weight of 500 to 3000. 11. Composition photosensible travaillant en positif selon la revendication 1, dans laquelle ledit inhibiteur de dissolution (c) non polymère décomposable par un acide présente un poids moléculaire de 1000 à 2500.  11. A photosensitive positive-working composition according to claim 1, in which said non-polymeric decomposable dissolution inhibitor (c) with an acid has a molecular weight of 1000 to 2500.
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