CN1802608A - 光敏树脂组合物的粘合促进剂和包含它的光敏树脂组合物 - Google Patents

光敏树脂组合物的粘合促进剂和包含它的光敏树脂组合物 Download PDF

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Abstract

一种粘合促进剂,包含下述通式(1)-(5)表示的磺酰基取代的氮化合物或下述通式(6)-(8)表示的噻重氮化合物,一种包含碱溶性树脂和光敏剂的光敏树脂组合物,包含该粘合促进剂。

Description

光敏树脂组合物的粘合促进剂和包含它的光敏树脂组合物
技术领域
本发明涉及光敏树脂组合物的粘合促进剂和含有它的光敏树脂组合物。更具体地,本发明涉及在制造半导体集成电路装置、平板显示器(FPD)例如液晶显示装置等时,用于提高光敏树脂组合物与硅基底、玻璃基底和其上具有金属膜(例如钼(Mo))、金属氧化物膜、非金属氧化物膜等的基底粘合性的粘合促进剂,还涉及包含该粘合促进剂的光敏树脂组合物。
背景技术
制造半导体集成电路装置例如IC、LSI等,滤色器和平板显示器(FPD)例如液晶显示装置等时,迄今已使用平版印刷术进行精密加工。近年来为了进行精密加工,需要亚微米等级或四分之一微米等级的精密加工,并进行实施它们的平版印刷技术的开发。
顺便提一下,在该平版印刷技术中通常以如下方式在基底上形成抗蚀图形。它表示首先在基底上形成抗反射膜(如果需要),在其上涂覆正性或负性光敏树脂组合物之后,加热处理(预烘干)该基底而形成光致抗蚀剂膜。然后将该光致抗蚀剂膜以图形方式曝光于各种辐射线,例如紫外线,远紫外线,电子束,X射线等,然后显影形成抗蚀图形。作为涂覆上述光敏树脂组合物的方法,可以使用多种方法,例如旋涂法,辊涂法,平涂法,流动展开涂布法,刮涂法,蘸涂法,狭缝涂覆法等。
该方法得到的抗蚀图形在蚀刻或离子注入中用作掩模,除此之外,它还在制造滤色器时用作过滤器形成材料。制造半导体集成电路装置时,正性光敏树脂组合物通常用作抗蚀剂材料,使用旋涂法作为涂覆方法。而且在制造平板显示器(FPD)例如液晶显示装置时,正性光敏树脂组合物常用作抗蚀剂材料。
另一方面,在制造半导体装置例如IC,LSI等,薄膜晶体管(TFT),液晶显示装置等的方法中,迄今使用硅基底或玻璃基底作为基底。必要时在这些基底上敷设金属膜,非金属膜,金属氧化物膜,非金属氧化物膜等。敷设在基底上的这些膜的具体例子是无定形硅膜,多晶硅膜,氮化硅膜,氧化硅膜,铟锡氧化物膜(ITO),氧化锡膜,Al膜,Ta膜,Mo膜,Cr膜等。这些膜通过例如CVD法,溅射法,真空沉积法,热氧化法等敷设在基底上。光敏树脂组合物涂覆在这些基底材料上,其包括基底原材料和基底膜材料,然后在基底上形成抗蚀图形。例如得到的抗蚀图形用作蚀刻保护膜(掩模),将该具有抗蚀图形的基底进行干蚀刻或湿蚀刻以形成精密凹凸图形。
在例如上述的光蚀刻方法中,已知为了精确地蚀刻形成在基底上的金属膜等,涂覆的光敏树脂组合物或形成的抗蚀图形与基底间的粘结力是重要的。因为除非光敏树脂组合物和基底之间的粘合性良好,当通过涂覆光敏树脂组合物形成的光致抗蚀剂膜以图形方式曝光和显影时,形成的抗蚀图形会发生塌陷或剥离。除非抗蚀图形与基底之间的粘合性良好,否则在蚀刻时也会发生图形的塌陷或图形剥离。如果发生了这样的图形塌陷或图形剥离,会产生在通过蚀刻配线时发生线路的断开或短路的问题,从而导致在批量生产过程中的产量下降。其上覆有光敏树脂组合物的膜是Mo膜或Ta膜的情形下,特别容易发生这些图形缺陷。
为了改善光敏树脂组合物与基底之间的粘合性,已知在光敏树脂组合物中加入粘合促进剂。作为通过涂覆粘合促进剂以提高光敏树脂组合物和基底间的粘合性的例子,已知例如在正性光敏树脂组合物中加入苯并咪唑或聚苯并咪唑,可以提高正性光敏树脂组合物与基底间的粘合性(日本特开平6-27657),通过在正性或负性光致抗蚀剂组合物中加入苯并三唑来提高正性或负性光致抗蚀剂组合物与基底间的粘合性(日本特开2000-171968,日本特开平8-339087)。但无论如何现在的情况是:对于光致抗蚀剂组合物(光敏树脂组合物)的储藏稳定性被破坏或者在恶劣条件下粘合性不足的情况需要进一步改善。
本发明的一个目的是提供一种无上述问题发生的用于光敏树脂组合物的粘合促进剂,以及包含它的光敏树脂组合物。
它表示本发明的目的是提供用于光敏树脂组合物的粘合促进剂,通过将它加入到光敏树脂组合物中,不会使光敏树脂组合物的储藏稳定性下降,并可以在基底上产生对于光敏树脂组合物极优异的粘合性。
本发明的另一个目的是提供一种包含上述用于光敏树脂组合物的粘合促进剂的光敏树脂组合物,它与基底的粘合性良好。
本发明的另一个目的是提供一种用于光敏树脂组合物的粘合促进剂,它在显影或蚀刻时能够与金属、非金属、金属膜、非金属膜等产生良好的粘合性,能够通过蚀刻精确加工,在批量生产过程中能够提高产量,还提供一种包含它的光敏树脂组合物。
发明内容
本发明人努力研究和实验的结果发现:通过在光敏树脂组合物中加入特定的磺酰基取代的氮化合物或噻重氮(thia diazole)化合物,光致抗蚀剂和金属基底等之间的粘合性能够提高而达到上述目的。
它表示本发明涉及用于光敏树脂组合物的粘合促进剂,包含通式(1)-(5)表示的磺酰基取代的氮化合物,或通式(6)-(8)表示的噻重氮化合物。
其中R1表示氢原子,羟基,C1-C5的烷基,可以包含取代基的苯基,-R21OH,-R22OR23,卤原子,氨基,氰基,-R24NH2,-R25CN或可以包含取代基的吲哚基,R21,R22,R24和R25都独立地表示可以包含取代基的亚烷基或亚苯基,R23表示可以包含取代基的烷基或苯基,X表示碳原子或氮原子,A表示与X形成可包含取代基的芳族杂环化合物所需的碳原子团和/或氮原子团。
其中R1表示上述定义的基团或原子,R2表示可以包含取代基的烷基或苯基,R3表示亚硝基或氨基。
其中R1表示上述定义的基团或原子,R4和R5独立地表示可以包含取代基的烷基或苯基。
其中R1表示上述定义的基团或原子,R6表示萘基或可以包含取代基的苯基或噻吩基。
其中R1表示上述定义的基团或原子,R7和R8都独立地表示可以包含取代基的苯基或杂芳基,烷氧基羰基,苯氧基羰基或氰基,R9和R10都独立地表示氢原子,卤原子,C1-C6的烷基,C1-C6的烷氧基,C1-C4的卤烷基,氰基,硝基,氨基,取代氨基,烷氧基羰基,苯氧基羰基,苯基,或烷基硫代基(alkylthio),R9和R10可以通过键接形成稠环,Y表示形成五元或六元杂环所需的原子或原子团,例如氮原子、氧原子、硫原子或磷原子或形成六元碳环所需的碳原子,m表示0或1。
Figure A20048001586700092
其中R11和R12都独立地表示氢原子,卤原子,硫化物基团,氨基,磺酰胺基,烷基,全氟烷基,可以包含取代基的苯基,或者是通过键接R11和R12形成稠环、被硝基或氨基取代的基团。
Figure A20048001586700093
其中R13和R14都独立地表示C1-C5的烷基,硫羟基,烷基巯基,磺酰基,酰胺基,氨基,磺酰胺基,乙酰氨基或氟代烷基。
本发明还涉及光敏树脂组合物,其特征在于:包含至少一种由通式(1)-(5)表示的磺酰基取代的氮化合物或通式(6)-(8)表示的噻重氮化合物。
下面将更详细地说明本发明。
本发明光敏树脂组合物的粘合促进剂没有特别限定,只要它是由通式(1)-(8)表示的磺酰基取代的氮化合物或噻重氮化合物中的任何一种。通式(1)表示的磺酰基取代的氮化合物可以优选例举通式(9)或(10)表示的化合物。
在通式(9)和(10)中,R1表示如前述所定义的基团,X1-X6独立地表示碳原子或氮原子,如果X2-X6中相邻的原子是碳原子,这些相邻碳原子的取代基可以相互键接形成稠环。
通式(1)表示的磺酰基取代的氮化合物的更优选例子包括下述通式(11),(12)或(13)表示的化合物。
Figure A20048001586700111
在通式(11)-(13)中,R1和X1-X6表示如前述所定义的基团。
通式(1)表示的化合物可以具体例举:1-均三甲苯磺酰基-1,2,4,-三唑(下述式(1-1)的化合物),N-甲烷磺酰基咪唑(下述式(1-2)的化合物),1-(苯基磺酰基)吡咯(下述式(1-3)的化合物),N-(2,4,6-三异丙基苯磺酰基)咪唑(下述式(1-4)的化合物),1-(苯基磺酰基)吲哚(下述式(1-5)的化合物),1-(2,4,6-三异丙基苯磺酰基)-1,2,4-三唑(下述式(1-6)的化合物),4-氯-3-吡啶磺酰胺氢氯化物(下述式(1-7)的化合物),2-吡啶磺酰基乙腈(下述式(1-8)的化合物)。这些化合物由Lancaster Synthesis Co.,Ltd.销售,容易从市场上得到。
Figure A20048001586700112
上述通式(2)或(3)表示的化合物可以具体例举:N-甲基-N-亚硝基-对甲苯磺酰胺(下述式(2-1)的化合物),S,S-二甲基-N-(对甲苯磺酰基)次硫酸亚胺(下述式(3-1)的化合物)。这些化合物由Lancaster Synthesis Co.,Ltd.销售,容易从市场上得到。
在通式(4)表示的磺酰基取代的氮化合物中,R6更具体的是可以被取代的苯基和噻吩基。可以被取代的苯基可以优选例举由下述通式(14)表示的基团。
Figure A20048001586700123
其中R31表示氢原子,未取代的烷基,被苯基、羟基或C1-C4烷氧基取代或可以被-O-间断的烷基,未取代的苯基,或被卤原子、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基取代的苯基,R32表示氢原子或C1-C4的烷基,B表示直接键接或氧原子。
可以被取代的噻吩基可以优选例举下述式(15)表示的基团。
其中R33表示-B-R31或R32,其中B,R31和R32表示如前述所定义的基团。
上述通式(4)表示的化合物可以例举下式(4-1)表示的α-(甲苯磺酰基氧亚氨基)-4-甲氧基苄基氰化物。
通式(5)表示的化合物可以例举下式(5-1)表示的α-(甲苯磺酰基氧亚氨基)-噻吩-2-甲基苄基氰化物。
上述通式(6)或(7)表示的化合物可以具体例举4-氨基苯并-2,1,3-噻重氮(下式(6-1)表示的化合物),4-硝基苯并-2,1,3-噻重氮(下式(6-2)表示的化合物),3,4-二氯-1,2,5-噻重氮(下式(6-3)表示的化合物),4,5-二苯基-1,2,3-噻重氮(下式(7-1)表示的化合物),4-(4-硝基苯基)-1,2,3-噻重氮(下式(7-2)表示的化合物),作为优选化合物。这些化合物由Lancaster Synthesis Co.,Ltd.销售,容易从市场得到。
Figure A20048001586700141
通式(8)表示的化合物可以具体例举:2,5-二巯基-1,3,4-噻重氮(下式(8-1)表示的化合物),5-乙酰胺-1,3,4-噻重氮-2-磺酰胺(下式(8-2)表示的化合物),2-氨基-5-叔丁基-1,3,4-噻重氮(下式(8-3)表示的化合物),2-氨基-5-乙基硫代-1,3,4-噻重氮(下式(8-4)表示的化合物),2-氨基-5-乙基-1,3,4-噻重氮(下式(8-5)表示的化合物),2-氨基-5-三氟甲基-1,3,4-噻重氮(下式(8-6)表示的化合物)。
相对于光敏树脂组合物的树脂固体含量,本发明光敏树脂组合物中加入的用于光敏树脂组合物的粘合促进剂的添加量通常为10-50,000ppm,优选100-5,000ppm。当用于光敏树脂组合物的粘合促进剂的添加量小于10ppm时,光敏树脂组合物与基底的粘合促进效果显示不出来。另一方面当添加量高于50,000ppm时,会产生诸如图形形成缺陷(推测由不良显影引起的)、灵敏度变差、产生升华物质等问题。
本发明中,虽然通过加入通式(1)-(8)表示的磺酰基取代的氮化合物或噻重氮化合物来提高光敏树脂组合物与基底粘合性的原理还不是很清楚,但粗略地假定由如下产生。但这只是一种假定,本发明完全不受此限制。它表示磺酰基取代的氮化合物加强了偶氮偶联反应(其目的是防止未曝光区域由控制碱溶解度引起的膜厚减少),这在包含酚醛清漆树脂和重氮萘醌光敏剂的光敏树脂组合物中是公知的,通过磺酰基与酚醛清漆树脂的羟基氢键接以防止在显影时发生碱性腐蚀,然后由此防止粘合性下降。另外,与基底侧的粘合性可以通过环氮化合物提高。它表示环氮化合物包含对于金属膜和氧化物膜具有亲合力的氮。类似的氮杂环化合物例如咪唑和咪唑啉中,通过其芳香结构或通过结合的苯基,氮中的非共用电子对似乎活性很高。而且与类似的苯并三唑化合物相比,由于苯基取代,原料聚合物的亲合力很高,因此由通式(1)-(5)表示的磺酰基取代的氮化合物对于氧化膜侧和原料聚合物侧都具有亲合力,因此推测通过在光敏树脂组合物中加入上述的磺酰基取代的氮化合物,提高了光敏树脂组合物与金属膜或氧化物膜之间的粘合性。另一方面,至于噻重氮,由于噻重氮环包含两个与基底具有有效粘合性的氮原子,或者通过氮原子或硫原子与构成基底形成材料的原子之间的电子键,可以评价出与基底的粘合性提高了。
本发明光敏树脂组合物中的碱溶性树脂可以例举酚醛清漆树脂,具有酚羟基的乙烯基聚合物,具有羧基的乙烯基聚合物等,优选酚醛清漆树脂。碱溶性酚醛清漆树脂是至少一种酚类与醛类例如甲醛之间的缩聚反应得到的酚醛清漆型酚树脂。
制造该碱溶性酚醛清漆树脂的酚类可以例举,例如甲酚,如邻-甲酚,对-甲酚和间-甲酚;二甲苯酚,如3,5-二甲苯酚,2,5-二甲苯酚,2,3-二甲苯酚和3,4-二甲苯酚;三甲基苯酚,如2,3,4-三甲基苯酚,2,3,5-三甲基苯酚,2,4,5-三甲基苯酚,和3,4,5-三甲基苯酚;叔丁基苯酚如2-叔丁基苯酚,3-叔丁基苯酚和4-叔丁基苯酚;甲氧基苯酚,如2-甲氧基苯酚,3-甲氧基苯酚,4-甲氧基苯酚,2,3-二甲氧基苯酚,2,5-二甲氧基苯酚,和3,5-二甲氧基苯酚;乙基苯酚,如2-乙基苯酚,3-乙基苯酚,4-乙基苯酚,2,3-二乙基苯酚,3,5-二乙基苯酚,2,3,5-三乙基苯酚,和3,4,5-三乙基苯酚;氯酚,如邻-氯酚,间-氯酚,对-氯酚,和2,3-二氯苯酚;间苯二酚类,如间苯二酚,2-甲基间苯二酚,4-甲基间苯二酚,和5-甲基间苯二酚;邻苯二酚例如5-甲基邻苯二酚;连苯三酚类,例如5-甲基连苯三酚;双酚类,例如双酚-A,B,C,D,E,或F;羟甲基化的甲酚,例如2,6-二羟甲基-对-甲酚;萘酚类,例如α-萘酚,β-萘酚等。它们可以单独使用,也可以其多种的混合物使用。
对于醛类,除了甲醛外,还可以例举水杨醛,低聚甲醛,乙醛,苯甲醛,羟基苯甲醛,氯乙醛等。它们可以单独使用,也可以其多种的混合物使用。
碱溶性酚醛清漆树脂可以是通过分馏除去了低分子量组分的树脂,或者是未通过分馏除去低分子量组分的树脂。作为通过分馏除去低分子量组分的方法,可以例举液-液分馏法,由此酚醛清漆树脂在两种具有不同溶解度的溶剂中分馏出来,或者通过离心分离除去低分子量组分的方法。
作为光敏剂,含有醌二叠氮基的光敏剂可以作为代表性的例子。可以使用任何公知的用于醌二叠氮化物-酚醛清漆系统的抗蚀剂的光敏剂。对于那些光敏剂,可以优选通过如下反应得到的化合物:醌二叠氮磺酰卤例如萘醌二叠氮磺酰氯或苯醌二叠氮磺酰氯与包含可与这些酰基卤缩合的官能团的低分子量化合物或高分子量化合物之间的反应。作为可以与这些酰基卤缩合的官能团,可以例举羟基和氨基,特别优选羟基。作为包含可与酰基卤缩合的羟基的化合物,可以例举氢醌,间苯二酚,羟基苯酮类例如2,4-二羟基苯酮,2,3,4-三羟基苯酮,2,4,6-三羟基苯酮,2,4,4’-三羟基苯酮,2,3,4,4’-四羟基苯酮,2,2’,4,4’-四羟基苯酮,2,2’,3,4,6’-五羟基苯酮等,羟基苯基烷烃例如双(2,4-二羟基苯基)甲烷,双(2,3,4-三羟基苯基)甲烷,双(2,4-二羟基苯基)丙烷等,羟基三苯基甲烷例如4,4’,3”,4”-四羟基-3,5,3’,5’-四甲基三苯基甲烷,4,4’,2”,3”,4”-五羟基-3,5,3’,5’-四甲基三苯基甲烷等。这些化合物可以单独使用,或者作为两种或多种的混合物使用。相对于100重量份的碱溶性树脂,含醌二叠氮基的光敏剂的用量一般为5-50重量份,优选10-40重量份。
作为本发明光敏树脂组合物的溶剂,例举乙二醇单烷基醚,例如乙二醇单甲基醚,乙二醇单乙基醚等,乙二醇单烷基醚乙酸酯例如乙二醇单甲基醚乙酸酯,乙二醇单乙基醚乙酸酯等,丙二醇单烷基醚例如丙二醇单甲基醚,丙二醇单乙基醚等;丙二醇单烷基醚乙酸酯例如丙二醇单甲基醚乙酸酯,丙二醇单乙基醚乙酸酯等;乳酸酯例如乳酸甲酯,乳酸乙酯等;芳烃例如甲苯,二甲苯等,酮类例如甲乙酮,2-庚酮,环己酮等;酰胺例如N,N-二甲基乙酰胺,N-甲基吡咯烷酮等;内酯,例如γ-丁内酯等。这些溶剂可以单独使用,或者以两种或多种的混合物使用。
在本发明的光敏树脂组合物中,如果需要可以加入染料,粘合助剂等。染料的例子包括甲基紫,结晶紫,孔雀绿等,粘合助剂的例子包括烷基咪唑啉,丁酸,烷基酸,多羟基苯乙烯,聚乙烯基甲基醚,叔丁基酚醛清漆,环氧硅烷,环氧聚合物,硅烷等。
本发明的光敏树脂组合物通过以下方法制备:将上述碱溶性树脂、光敏剂、由上述通式(1)-(8)表示的特定磺酰基取代的氮化合物或噻重氮化合物和必要时的其它添加剂溶解于确定量的溶剂中,如果必要,过滤所得溶液。将该方法制备的光敏剂涂覆在基底上,用来制造半导体集成电路装置,滤色器,FPD例如液晶显示装置。作为其上涂覆本发明光敏树脂组合物的基底,可以例举任选的基底,例如玻璃基底和硅基底,其尺寸也是任选的。这些基底可以是其上形成有涂覆膜例如铬膜,钼膜,氧化硅膜等的基底。在基底上涂覆光敏树脂组合物的方法可以是迄今已知的方法,例如旋涂法,辊涂法,平涂法,流动展开涂布法,刮涂法,蘸涂法,狭缝涂覆法等。在基底上涂覆光敏树脂组合物后,将其预烘烤形成光致抗蚀剂膜。在以下步骤中,用公知方法将光致抗蚀剂膜曝光显影,可以形成无不规则的线条宽度并具有良好形状的抗蚀图形。
上述显影时使用的显影剂包括任何迄今使用的用于光敏树脂组合物的显影剂。优选显影剂包括碱性显影剂,它是一种碱性化合物例如氢氧化四烷基铵,咕啉,碱金属氢氧化物,碱金属正硅酸盐(水合物),碱金属磷酸盐(水合物),氨水,烷基胺,烷醇胺,杂环胺等的水溶液。特别优选的碱性显影液是氢氧化四甲铵水溶液。如果需要,这些碱性显影液可以包含水溶性有机溶剂例如甲醇,乙醇等或表面活性剂。用碱性显影液显影后,通常用水进行水洗。
具体实施方式
下面参照实施例更具体地说明本发明,但不以任何方式限定本发明。
实施例1
相对于100重量份的重均分子量为15,000(由聚苯乙烯标准确定)的酚醛清漆树脂,在上述酚醛清漆树脂中加入2,3,4,4’-四羟基苯酮和1,2-萘醌二叠氮基-5-磺酰氯间的15重量份的酯化化合物,300ppm的Fluorad-472(由Sumitomo 3M Limited制造,一种含氟表面活性剂),再向酚醛清漆树脂中加入1000ppm的1-均三甲苯磺酰基-1,2,4-三唑作为粘合促进剂。然后将该混合物溶解于丙二醇单甲基醚乙酸酯中,搅拌所得溶液,然后用0.2μm过滤器过滤制备本发明的光敏树脂组合物。将该组合物通过旋涂涂覆在形成有Mo(钼)膜的4英寸硅片上,然后在电热板上100℃烘烤90秒钟,得到厚度为1.5μm的抗蚀膜。通过分档器(FX604F,Nikon Co.制造)使用线条和间隔宽度为1∶1且对于每个图形具有不同线条宽度但宽度均匀的测试图形将该抗蚀膜曝光,然后用Clariant(Japan)K.K.制造的AZ300MIF显影液2.38wt%的氢氧化四甲铵水溶液)在23℃显影80秒。显影后,将5μm宽度的线条与间隔为1∶1的曝光量作为最佳曝光量,最佳曝光量是40mJ/cm2。下一步中,在更严格的条件下,即1.4倍于最佳曝光量的更高曝光量(56mJ/cm2),通过观察具有5μm,4μm和3μm宽度的线条与间隔的图形评估粘合性。当观察不到图形剥离时,标记为○,当观察到部分图形剥离时,标记为△,当所有的图形都剥离时,标记为×,结果示于表1。
实施例2
以与实施例1相同的方法实施,除了使用4,5-二苯基-1,2,3-噻重氮来代替1-均三甲苯磺酰基-1,2,4-三唑,得到表1的结果。
对比例1
以与实施例1相同的方法实施,除了不使用粘合促进剂,得到表1的结果。
对比例2
以与实施例1相同的方法实施,除了使用下式(16)表示的(苯并三唑-1-基)亚氨基丙二酸二乙酯(Lancaster Synthesis Co.制造)来代替1-均三甲苯磺酰基-1,2,4-三唑,得到表1的结果。
Figure A20048001586700201
对比例3
以与实施例1相同的方式实施,除了使用1-羟乙基-2-氧-1,3-咪唑啉C8-C16链烷酸酯(Monazoline C,Mona Industry Co.制造,Imidazoline 120H,Rakeland Co.制造),其代表是下述通式(17)表示的1-羟乙基-2-氧-1,3-咪唑啉月桂酸酯,来代替1-均三甲苯磺酰基-1,2,4-三唑,得到表1的结果。
Figure A20048001586700202
其中R表示OCOR’和R’表示直链或支链的烷基。
                   表1
  5μm   4μm   3μm
  实施例1   ○   ○   ○
  实施例2   ○   ○   △
  对比例1   ×   ×   ×
  对比例2   ○   △   ×
  对比例3   △   ×   ×
从以上结果,通过在光敏树脂组合物中加入本发明的粘合促进剂,它证明了与迄今已知作为粘合促进剂的苯并三唑或咪唑相比,在光敏树脂组合物和基底之间可以得到更高的粘合性。而且还证明了本发明的粘合促进剂甚至对于在显影时具有图形剥离问题的Mo膜也产生了效力。
而且,实施例1和2的光敏树脂组合物在室温下储藏3个月后进行相同的试验,得到了相似的效果,而没有引起灵敏度的变差,并且储藏稳定性也没有问题。
发明效果
如上详述,本发明使用上述通式(1)~(8)所表示的特定的磺酰基取代的氮化合物或噻重氮化合物作为粘合促进剂,通过将其加入到光敏树脂组合物中,可以得到以下的光敏树脂组合物:在显影或蚀刻时观察不到图形的剥离,没有图形的塌陷,粘合性高,储藏稳定性高。结果,通过使用本发明的光敏树脂组合物,在制造FPD等时可以得到有益的效果:改善了由图形剥离等引起的产量的降低。
工业实用性
当本发明的用于光敏树脂组合物的粘合促进剂加入到光敏树脂组合物时,可以提供与基底具有优异粘合性的光敏树脂组合物。因此,在制造半导体装置和平板显示器(FPD)例如液晶显示装置等时,已加入本发明的用于光敏树脂组合物的粘合促进剂的光敏树脂组合物可以适用于抗蚀剂材料等。

Claims (3)

1.一种用于光敏树脂组合物的粘合促进剂,包含下述通式(1)-(5)表示的磺酰基取代的氮化合物,或下述通式(6)-(8)表示的噻重氮化合物:
其中R1表示氢原子,羟基,C1-C5的烷基,可以包含取代基的苯基,-R21OH,-R22OR23,卤原子,氨基,氰基,-R24NH2,-R25CN或可以包含取代基的吲哚基,R21,R22,R24和R25都独立地表示可以包含取代基的亚烷基或亚苯基,R23表示可以包含取代基的烷基或苯基,X表示碳原子或氮原子,A表示与X形成可包含取代基的芳族杂环化合物所需的碳原子团和/或氮原子团,
Figure A2004800158670002C2
其中R1表示上述定义的基团或原子,R2表示可以包含取代基的烷基或苯基,R3表示亚硝基或氨基,
其中R1表示上述定义的基团或原子,R4和R5独立地表示可以被取代的烷基或苯基,
Figure A2004800158670002C4
其中R1表示上述定义的基团或原子,R6表示萘基或可以被取代的苯基或噻吩基,
Figure A2004800158670003C1
其中R1表示上述定义的基团或原子,R7和R8都独立地表示可以被取代的苯基或杂芳基,烷氧基羰基,苯氧基羰基或氰基,R9和R10都独立地表示氢原子,卤原子,C1-C6的烷基,C1-C6的烷氧基,C1-C4的卤烷基,氰基,硝基,氨基,取代氨基,烷氧基羰基,苯氧基羰基,苯基,或烷基硫代基,R9和R10可以通过键接形成稠环,Y表示形成五元或六元杂环所需的原子或原子团,或形成六元碳环所需的碳原子,m表示0或1,
Figure A2004800158670003C2
其中R11和R12都独立地表示氢原子,卤原子,硫化物基团,氨基,磺酰胺基,烷基,全氟烷基,可以包含取代基的苯基,或者是通过键接R11和R12形成稠环、被硝基或氨基取代的基团,
Figure A2004800158670003C3
其中R13和R14都独立地表示C1-C5的烷基,硫羟基,烷基巯基,磺酰基,酰胺基,氨基,磺酰胺基,乙酰氨基或氟代烷基。
2.包含碱溶性树脂和光敏剂的光敏树脂组合物,其中光敏树脂组合物包含至少一种由权利要求1的通式(1)-(5)表示的磺酰基取代的氮化合物或通式(6)-(8)表示的噻重氮化合物。
3.根据权利要求2的光敏树脂组合物,其中碱溶性树脂是酚醛清漆树脂,光敏剂是包含醌二叠氮基的化合物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112174998A (zh) * 2019-07-02 2021-01-05 山东圣泉新材料股份有限公司 一种粘合促进剂及包含其的光敏树脂组合物

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4543923B2 (ja) * 2004-12-28 2010-09-15 住友ベークライト株式会社 ポジ型感光性樹脂組成物並びにそれらを用いた半導体装置及び表示素子
CN101080813A (zh) * 2005-07-07 2007-11-28 松下电器产业株式会社 多层配线结构及其形成方法
JP5329999B2 (ja) * 2009-01-29 2013-10-30 AzエレクトロニックマテリアルズIp株式会社 パターン形成方法
CN104460232B (zh) 2013-09-24 2019-11-15 住友化学株式会社 光致抗蚀剂组合物
KR20160066220A (ko) 2014-12-02 2016-06-10 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물, 이를 포함하는 컬러 필터 및 화상표시장치
KR20160112478A (ko) 2015-03-19 2016-09-28 동우 화인켐 주식회사 컬러필터용 착색 감광성 수지 조성물, 컬러필터 및 이를 구비한 액정표시장치
KR20160113796A (ko) 2015-03-23 2016-10-04 동우 화인켐 주식회사 감광성 수지 조성물, 이를 포함하는 컬러 필터 및 화상표시장치
KR102460134B1 (ko) * 2015-09-07 2022-10-31 주식회사 동진쎄미켐 구리막용 포토레지스트 조성물
KR102654926B1 (ko) * 2016-08-10 2024-04-05 삼성디스플레이 주식회사 포토레지스트 조성물 및 이를 이용한 금속 패턴의 형성 방법
US11886117B2 (en) 2019-07-02 2024-01-30 Shandong Shengquan New Materials Co Ltd. Adhesion promoter and photosensitive resin composition containing same

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5760327A (en) 1980-09-27 1982-04-12 Nitto Electric Ind Co Ltd Image forming material
JPS5854335A (ja) * 1981-09-26 1983-03-31 Nitto Electric Ind Co Ltd 画像形成材料
EP0206030B1 (en) * 1985-06-07 1992-01-02 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Photocurable composition
JPS6296939A (ja) * 1985-06-07 1987-05-06 Sekisui Chem Co Ltd 光硬化性組成物
JPH0275637A (ja) * 1988-09-13 1990-03-15 Mitsubishi Rayon Co Ltd 分散性良好な密着性付与剤
JP3224602B2 (ja) * 1992-07-10 2001-11-05 東京応化工業株式会社 感光性基材及びそれを用いたレジストパターン形成方法
JPH07235755A (ja) * 1994-02-25 1995-09-05 Hitachi Ltd プリント配線基板の製法
JPH0876373A (ja) * 1994-09-07 1996-03-22 Fuji Hanto Electron Technol Kk ポジ型感光性組成物とそれを用いた微細パターン形成方法
JP2000171968A (ja) * 1998-12-04 2000-06-23 Nagase Denshi Kagaku Kk ポジ型フォトレジスト組成物
JP2001242629A (ja) * 2000-03-01 2001-09-07 Fujifilm Arch Co Ltd 感光性組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112174998A (zh) * 2019-07-02 2021-01-05 山东圣泉新材料股份有限公司 一种粘合促进剂及包含其的光敏树脂组合物
CN112174998B (zh) * 2019-07-02 2023-06-16 山东圣泉新材料股份有限公司 一种粘合促进剂及包含其的光敏树脂组合物

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