JP2000290406A - 耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法 - Google Patents

耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法

Info

Publication number
JP2000290406A
JP2000290406A JP11099875A JP9987599A JP2000290406A JP 2000290406 A JP2000290406 A JP 2000290406A JP 11099875 A JP11099875 A JP 11099875A JP 9987599 A JP9987599 A JP 9987599A JP 2000290406 A JP2000290406 A JP 2000290406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
resistant resin
pattern
resin precursor
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11099875A
Other languages
English (en)
Inventor
Gentaro Obayashi
元太郎 大林
Toshio Yoshimura
利夫 吉村
Koji Fujimoto
康二 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP11099875A priority Critical patent/JP2000290406A/ja
Publication of JP2000290406A publication Critical patent/JP2000290406A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、シート上にポリイミド前駆体やポリ
ベンゾオキサゾール前駆体などの耐熱性樹脂前駆体組成
物のパターン加工を実施する際に、露光から現像までの
待機時間に関わらず安定して良好なパターンを得ること
ができる方法を提供する。 【解決手段】基板上に耐熱性樹脂前駆体組成物を塗布
し、ついでプリベークし、ついで露光した後、連続的に
現像するに際し、現像の手前で熱処理を行うことを特徴
とする、耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、長尺シート上にポ
リイミド前駆体やポリベンゾオキサゾール前駆体などの
耐熱性樹脂前駆体組成物のパターン加工を実施する際
に、加熱工程と現像工程を連続して実施することによっ
て、露光から現像までの待機時間に関わらず安定して良
好なパターンを得ることができる方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体の高密度実装や高速信号処
理を目的とした薄膜多層基板が注目されている。また、
ハードディスクの高記憶容量化や高速化等の点から、従
来のワイヤー型からサスペンション上に直接配線を形成
する、いわゆる配線一体型サスペンションが主流になり
つつある。
【0003】上記のような用途のため、ステンレスなど
の基板上に耐熱樹脂層の微細なパターンを形成すること
が要求されるようになってきた。生産効率の点から、短
い基板を用いたバッチプロセスよりも、ロール状に巻か
れた長尺基板を巻きだして連続的に処理する方が有利で
ある。しかしながら、ロール状に巻かれた長尺基板を用
いる場合、露光工程で最初に処理された部分は現像工程
で最後に処理されるので待機時間が長いのに対し、露光
工程で最後に処理された部分は現像工程で最初に処理さ
れるために待機時間が短い。そのため、ロールの両端で
現像性が異なり、パターン寸法が異なったり、パターン
端部が基板から一部剥離する問題があった。また、トラ
ブル等で露光から現像までの間に待機時間が生じた場合
も、待機時間がない場合と比較すると現像性が異なり、
パターン寸法が変化したり、パターン端部が基板から一
部剥離する問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の諸欠点に鑑み創案されたもので、本発明の目的は、
基板上ににポリイミド前駆体やポリベンゾオキサゾール
前駆体などの耐熱性樹脂前駆体のパターンを連続的に形
成する際に、安定して良好なパターンを得る方法を提供
することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、すなわち基板
上に耐熱性樹脂前駆体組成物を塗布し、ついでプリベー
クし、ついで露光した後、連続的に現像するに際し、現
像の手前で熱処理を行うことを特徴とする耐熱性樹脂前
駆体のパターン形成方法である。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明における耐熱性とは、300℃以上の高温に耐え
ることを表し、例えば、熱重量測定による5%重量減少
温度が300℃以上であることを意味している。
【0007】本発明の耐熱性樹脂前駆体組成物として
は、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸、ポリベンゾ
オキサゾール前駆体であるポリヒドロキシアミド、ポリ
ベンゾチアゾール前駆体であるポリチオヒドロキシアミ
ド、ポリベンゾイミダゾール前駆体であるポリアミノア
ミドイミド環、オキサゾール環、その他の環状構造を有
するポリマーとなり得るものが挙げられるが、これらに
限定されない。耐熱性樹脂前駆体組成物は上記を単独で
用いても良いし、混合物であっても良い。
【0008】本発明における一般式(1)または一般式
(2)で表される構造単位を有するポリマーとしては、
加熱あるいは適当な触媒によりイミド環、ベンゾオキサ
ゾール環、あるいはその他の環状構造を有するポリマー
となり得るものを挙げることができる。
【0009】上記一般式(1)において、R1は少なく
とも2個以上の炭素原子を有する4価の有機基である。
本発明におけるポリマーの耐熱性から、R1は芳香族環
または芳香族複素環を含有し、かつ炭素数6〜30の4
価の基が好ましい。R1の好ましい具体的な例として
は、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン
酸、3,3’,4,4’−ジフェニルエーテルテトラカ
ルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルヘキサフル
オロプロパンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’
−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、ピロメリット
酸、ブタンテトラカルボン酸、シクロペンタンテトラカ
ルボン酸などの残基が挙げられるが、これらに限定され
ない。また、R1はこれらのうち1種から構成されてい
ても良いし、2種以上から構成される共重合体であって
も構わない。
【0010】上記一般式(1)において、R2は少なく
とも2個以上の炭素原子を有する2価の有機基である。
本発明におけるポリマーの耐熱性の点から、R2は芳香
族環または芳香族複素環を含有し、かつ炭素数6〜30
の2価の基が好ましい。R2の好ましい具体的な例とし
ては、パラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミ
ン、メチルパラフェニレンジアミン、メチルメタフェニ
レンジアミン、ジメチルパラフェニレンジアミン、ジメ
チルメタフェニレンジアミン、トリメチルパラフェニレ
ンジアミン、トリメチルメタフェニレンジアミン、テト
ラメチルパラフェニレンジアミン、テトラメチルメタフ
ェニレンジアミン、トリフルオロメチルパラフェニレン
ジアミン、トリフルオロメチルメタフェニレンジアミ
ン、ビス(トリフルオロ)メチルパラフェニレンジアミ
ン、ビス(トリフルオロ)メチルメタフェニレンジアミ
ン、メトキシパラフェニレンジアミン、メトキシメタフ
ェニレンジアミン、トリフルオロメトキシパラフェニレ
ンジアミン、トリフルオロメトキシメタフェニレンジア
ミン、フルオロパラフェニレンジアミン、フルオロメタ
フェニレンジアミン、クロロパラフェニレンジアミン、
クロロメタフェニレンジアミン、ブロモパラフェニレン
ジアミン、ブロモメタフェニレンジアミン、カルボキシ
パラフェニレンジアミン、カルボキシメタフェニレンジ
アミン、メトキシカルボニルパラフェニレンジアミン、
メトキシカルボニルメタフェニレンジアミン、ジアミノ
ジフェニルメタン、ビス(アミノメチルフェニル)メタ
ン、ビス(アミノトリフルオロメチルフェニル)メタ
ン、ビス(アミノエチルフェニル)メタン、ビス(アミ
ノクロロフェニル)メタン、ビス(アミノジメチルフェ
ニル)メタン、ビス(アミノジエチルフェニル)メタ
ン、ジアミノジフェニルプロパン、ビス(アミノメチル
フェニル)プロパン、ビス(アミノトリフルオロメチル
フェニル)プロパン、ビス(アミノエチルフェニル)プ
ロパン、ビス(アミノクロロフェニル)プロパン、ビス
(アミノジメチルフェニル)プロパン、ビス(アミノジ
エチルフェニル)プロパン、ジアミノジフェニルヘキサ
フルオロプロパン、ビス(アミノメチルフェニル)ヘキ
サフルオロプロパン、ビス(アミノトリフルオロメチル
フェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(アミノエチ
ルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(アミノク
ロロフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(アミノ
ジメチルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(ア
ミノジエチルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ジア
ミノジフェニルスルホン、ビス(アミノメチルフェニ
ル)スルホン、ビス(アミノエチルフェニル)スルホ
ン、ビス(アミノトリフルオロメチルフェニル)スルホ
ン、ビス(アミノジメチルフェニル)スルホン、ビス
(アミノジエチルフェニル)スルホン、ジアミノジフェ
ニルエーテル、ビス(アミノメチルフェニル)エーテ
ル、ビス(アミノトリフルオロメチルフェニル)エーテ
ル、ビス(アミノエチルフェニル)エーテル、ビス(ア
ミノジメチルフェニル)エーテル、ビス(アミノジエチ
ルフェニル)エーテル、ジメチルベンジジン、ビス(ト
リフルオロメチル)ベンジジン、ジクロロベンジジン、
ビス(アミノフェノキシ)ベンゼン、ビス(アミノフェ
ノキシフェニル)プロパン、ビス(アミノフェノキシフ
ェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(アミノフェノ
キシフェニル)エーテル、ビス(アミノフェノキシフェ
ニル)メタン、ビス(アミノフェノキシフェニル)スル
ホンなどの化合物の残基及びその水添加化合物の残基な
どが挙げられるが、これらに限定されない。
【0011】また、R2はこれらのうち1種から構成さ
れていても良いし、2種以上から構成される共重合体で
あっても構わない。
【0012】上記一般式(1)において、R3およびR
4は水素、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、
または、炭素数1〜30の有機基を表す。炭素数1〜3
0の有機基としては脂肪族有機基が好ましく、含有され
る有機基としては、炭化水素基、水酸基、カルボニル
基、カルボキシル基、ウレタン基、ウレア基、アミド基
などが挙げられるがこれらに限定されない。好ましい具
体例としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、
ブチル基、t−ブチル基、メタクリル酸エチル基、アク
リル酸エチル基、メタクリル酸プロピル基、アクリル酸
プロピル基、エチルメタクリルアミド基、プロピルメタ
クリルアミド基、エチルアクリルアミド基、プロピルア
クリルアミド基などが挙げられるがこれらに限定されな
い。また、脱離が容易でポリイミドへの転化が速やかで
ある点で、R3およびR4は水素、アルカリ金属イオ
ン、アンモニウムイオンであることがより好ましく、水
素が最も好ましい。
【0013】上記R3およびR4は単独種であってもよ
いし、2種以上の混合であってもよい。さらにR3およ
びR4は同じであっても、異なっても良い。
【0014】ポリイミド系ポリマーの接着性を向上させ
るために、耐熱性を低下させない範囲でR2として、シ
ロキサン結合を有する脂肪族性の基を共重合することも
可能である。好ましい具体例としては、ビス(3−アミ
ノプロピル)テトラメチルジシロキサンなどが挙げられ
るが、これに限定されない。
【0015】上記一般式(2)において、R5は少なく
とも2個以上の炭素原子を有する2価の有機基である。
本発明におけるポリマーの耐熱性の点から、R5は芳香
族環または芳香族複素環を含有し、かつ炭素数6〜30
の2価の基が好ましい。R5の好ましい具体的な例とし
ては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、
3,5−ピリジンジカルボン酸、4,4’−ビフェニル
ジカルボン酸、3,3’−ビフェニルジカルボン酸、
2,2’−ビフェニルジカルボン酸、4,4’−ジフェ
ニルメタンジカルボン酸、3,3’−ジフェニルメタン
ジカルボン酸、2,2’−ジフェニルメタンジカルボン
酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、3,
3’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、2,2’−ジ
フェニルエーテルジカルボン酸、4,4’−ジフェニル
サルファイドジカルボン酸、3,3’−ジフェニルサル
ファイドジカルボン酸、2,2’−ジフェニルスルフィ
ドジカルボン酸、4,4’−ジフェニルスルホンジカル
ボン酸、3,3’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、
2,2’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、4,4’
−ベンゾフェノンジカルボン酸、3,3’−ベンゾフェ
ノンジカルボン酸、2,2’−ベンゾフェノンジカルボ
ン酸などの芳香族ジカルボン酸、アジピン酸などの脂肪
族ジカルボン酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ジフェニ
ルエーテルテトラカルボン酸、ジフェニルスルホンテト
ラカルボン酸などの芳香族テトラカルボン酸や、そのカ
ルボキシル基2個をメチル基やエチル基にしたジエステ
ル化合物、ブタンテトラカルボン酸、シクロペンタンテ
トラカルボン酸などの脂肪族のテトラカルボン酸や、そ
のカルボキシル基2個をメチル基やエチル基にしたジエ
ステル化合物などの化合物の残基が挙げられるが、これ
らに限定されない。
【0016】また、R5はこれらのうち1種から構成さ
れていても良いし、2種以上から構成される共重合体で
あっても構わない。
【0017】一般式(2)のR6は少なくとも2個以上
の炭素原子を有する4価の有機基である。本発明におけ
るポリマーの耐熱性から、R6は芳香族環または芳香族
複素環を含有し、かつ炭素数6〜30の4価の基が好ま
しい。R6の好ましい具体的な例としては、1,3−ジ
アミノ−4,6−ジヒドロキシベンゼン、1,4−ジア
ミノ−3,6−ジヒドロキシベンゼン、2,6−ジアミ
ノ−3,7−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジアミ
ノ−3,6−ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジアミ
ノ−2,6−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジアミ
ノ−2,5−ジヒドロキシナフタレン、4,4’−ジア
ミノ−3,3’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、
3,4’−ジアミノ−4,3’−ジヒドロキシジフェニ
ルエーテル、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジヒドロ
キシジフェニルメタン、3,4’−ジアミノ−4,3’
−ジヒドロキシジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ
−3,3’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,
4’−ジアミノ−4,3’−ジヒドロキシジフェニルス
ルフィド、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジヒドロキ
シジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノ−4,3’
−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジアミ
ノ−3,3’−ジヒドロキシベンゾフェノン、3,4’
−ジアミノ−4,3’−ジヒドロキシベンゾフェノン、
ジアミノジヒドロキシピリミジン、ジアミノジヒドロキ
シピリジン、ヒドロキシ−ジアミノ−ピリミジン、ジア
ミノフェノール、ジヒドロキシベンチジン、ビス(アミ
ノ−ヒドロキシ−フェニル)ヘキサフルオロプロパンな
どの化合物の残基が挙げられるが、これらに限定されな
い。また、R6もこれらのうち1種から構成されていて
も良いし、2種以上から構成される共重合体であっても
構わない。
【0018】さらに、本発明におけるポリマーの接着性
を向上させるために、耐熱性を低下させない範囲でR6
として、シロキサン結合を有する脂肪族性の基を共重合
することも可能である。好ましい具体例としては、ビス
(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサンなど
が挙げられるが、これに限定されない。
【0019】本発明におけるポリマーは、一般式(1)
または一般式(2)で表される構造単位のみから成るも
のであっても良いし、他の構造単位との共重合体あるい
はブレンド体であっても良い。その際、一般式(1)ま
たは一般式(2)で表される構造単位を80%以上含有
していることが好ましい。共重合またはブレンドに用い
られる構造単位の種類、量は最終加熱処理によって得ら
れるポリマーの耐熱性を著しく損なわない範囲で選択す
るのが好ましい。
【0020】一般式(1)で表されるポリイミド前駆体
は公知の方法によって合成される。すなわちR3および
R4が水素である場合は、テトラカルボン酸二無水物と
ジアミンとを選択的に組み合わせ、これらをN−メチル
−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、
N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシ
ド、ヘキサメチルホスホロトリアミドなどを主成分とす
る極性溶媒や、γ−ブチロラクトンを主成分とする溶媒
中で反応させるなど、公知の方法によって合成される。
【0021】R3およびR4がアルキル基である場合
は、テトラカルボン酸二無水物とアルコール化合物と反
応させた後、塩化チオニル等を用いて酸塩化物を合成し
た後に適当なジアミンとを選択的に組み合わせるか、ジ
シクロヘキシルカルボジイミド等の適当な脱水剤を用い
てジアミンとを選択的に組み合わせ、これらをN−メチ
ル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、
N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシ
ド、ヘキサメチルホスホロトリアミドなどを主成分とす
る極性溶媒や、γ−ブチロラクトンを主成分とする溶媒
中で反応させるなど、公知の方法によって合成される。
【0022】ポリイミド前駆体組成物に感光性を付与す
るために、R3およびR4成分にメタクリル酸エチル
基、アクリル酸エチル基、メタクリル酸プロピル基、ア
クリル酸プロピル基、エチルメタクリルアミド基、プロ
ピルメタクリルアミド基、エチルアクリルアミド基、プ
ロピルアクリルアミド基などを用いる、および/また
は、新たにエチレン性不飽和二重結合及びアミノ基を含
む一般式(3)で表される化合物を含有することも可能
である。
【0023】上記一般式(3)中、R7、R8、R9は
炭素数1〜30の有機基を表す。有機基としては脂肪族
有機基が好ましく、含有される有機基としては、炭化水
素基、水酸基、カルボニル基、カルボキシル基、ウレタ
ン基、ウレア基、アミド基などが挙げられるがこれらに
限定されない。さらに、感光性能の向上のため、R7、
R8、R9のうち少なくとも1つはエチレン性不飽和二
重結合を含んでいることが好ましい。
【0024】一般式(3)の好ましい具体例として、ジ
メチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエ
チルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミ
ノプロピルメタクリルアミド、ジメチルアミノプロピル
メタクリレート、ジエチルアミノプロピルメタクリレー
ト、ジメチルアミノプロピルアクリレート、ジエチルア
ミノプロピルアクリレート、ジエチルアミノプロピルメ
タクリルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミ
ド、ジエチルアミノプロピルアクリルアミド、ジメチル
アミノエチルメタクリルアミド、ジエチルアミノエチル
メタクリルアミド、ジメチルアミノエチルアクリルアミ
ド、ジエチルアミノエチルアクリルアミドなどが挙げら
れるがこれらに限定されない。
【0025】また、一般式(3)で表される化合物は単
独種であってもよいし、2種以上の混合であってもよ
い。
【0026】一般式(1)で表されるポリイミド前駆体
組成物に感光性を付与するために、一般式(4)で表さ
れる1,4−ジヒドロピリジン誘導体を用いることも可
能である。一般式(4)のR10、R11は水素原子ま
たは炭素数1〜3のアルキル基、R12は炭素数1〜4
のアルキル基またはアルコキシル基、アニリノ基、トル
イジノ基、ベンジルオキシ基、アミノ基、ジアルキルア
ミノ基から選ばれる一種を示し、X1〜X4はそれぞれ
水素原子、フッ素原子、ニトロ基、メトキシ基、ジアル
キルアミノ基、アミノ基、シアノ基、フッ素化アルキル
基から選ばれる一種を示し、Z1、Z2はそれぞれ同じ
でも異なっていてもよい。なお、R10とZ1、もしく
はR11とZ2はケト基を含む5員環、6員環、もしく
は複素環の形成可能な環員となることができる。このよ
うな感光剤の好ましい具体例としては、2,6−ジメチ
ル−3,5−ジシアノ−4−(2’−ニトロフェニル)
−1,4−ジヒドロピリジン、2,6−ジメチル−3,
5−ジアセチル−4−(2’−ニトロフェニル)−1,
4−ジヒドロピリジン、2,6−ジメチル−3,5−ジ
アセチル−4−(2’、4’−ジニトロフェニル)−
1,4−ジヒドロピリジン、4−(2’−ニトロフェニ
ル)−2,6−ジメチル−3,5−ジカルボメトキシ−
1,4−ジヒドロピリジンなどが挙げられる。
【0027】一般式(2)で表されるポリベンゾオキサ
ゾール前駆体は公知の方法によって合成される(特開平
8−22118号公報)。すなわち、ジヒドロキシジア
ミンとハロゲン化ジカルボン酸との縮合、あるいはジヒ
ドロキシジアミンとジカルボン酸をジシクロヘキシルカ
ルボジイミドなどの脱水縮合剤の存在下での縮合などの
方法によって得ることができる。
【0028】ポリベンゾオキサゾール前駆体組成物に感
光性を付与するために、キノンジアジド化合物を含有す
ることも可能である。キノンジアジド化合物としては、
フェノール性の水酸基にナフトキノンジアジドのスルホ
ニル酸がエステルで結合した化合物が好ましい。このよ
うな化合物としては、テトラヒドロキシベンゾフェノン
のナフトキノンジアジドスルホン酸エステル、ビスフェ
ノールAのナフトキノンジアジドスルホン酸エステル、
没食子酸のナフトキノンジアジドスルホン酸エステル、
ナフトールのナフトキノンジアジドスルホン酸エステル
などの化合物を好ましく使用することができるが、これ
以外のフェノール類のエステル、あるいはヒドロキシフ
タルイミド、ヒドロキシベンゾトリアゾールなどのナフ
トキノンジアジドスルホン酸エステル、ベンズアルドキ
シムなどのオキシム類とのナフトキンジアジドスルホン
酸エステルなどを使用することができる。また、ナフト
キンジアジドスルホン酸には、4位にスルホニル基が結
合したものと5位にスルホニル基が結合したものがある
が、本発明ではどちらの化合物でも使用することができ
る。
【0029】また、ナフトキノンジアジド化合物の分子
量が1200以上になると、その後の熱処理においてナ
フトキノンジアジド化合物が十分に熱分解しないため
に、得られる膜の耐熱性の低下、機械特性の低下、接着
性の低下などの問題が生じる可能性がある。このような
観点から、ナフトキノンジアジドの分子量は300から
1200が好ましい。さらに好ましい範囲は、350か
ら1000である。
【0030】さらに、本発明のポリイミド系前駆体組成
物およびポリベンゾオキサゾール系前駆体組成物は、光
開始剤および/または光増感剤を含有することも可能で
ある。
【0031】本発明に適した光開始剤としては、N−フ
ェニルジエタノールアミン、N−フェニルグリシンなど
の芳香族アミン類、ミヒラーズケトンなどの芳香族ケト
ン類、3−フェニル−5−イソオキサゾロンに代表され
る環状オキシム化合物、1−フェニルプロパンジオン−
2−(o−エトキシカルボニル)オキシムに代表される
鎖状オキシム化合物、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル
安息香酸メチル、ジベンジルケトン、フルオレノンなど
のベンゾフェノン誘導体、チオキサントン、2−メチル
チオキサントン、2−イソプロピルチオキサントンなど
のチオキサントン誘導体などが挙げられるがこれらに限
定されない。
【0032】本発明に適した増感剤としては、アジドア
ントラキノン、アジドベンザルアセトフェノンなどの芳
香族モノアジド、7−ジエチルアミノベンゾイルクマリ
ン、3,3’−カルボニルビス(ジエチルアミノクマリ
ン)などのアミノクマリン類、ベンズアントロン、フェ
ナントレンキノンなどの芳香族ケトン類など、一般に光
硬化性樹脂に使用されるようなもの、その他電子写真の
電荷移動剤として使用されるものであれば好ましく使用
できることもある。
【0033】光開始剤や増感剤は本発明前駆体組成物に
対して0.01〜30重量%、さらに好ましくは0.1
〜20重量%添加するのが好ましい。この範囲を外れる
と感光性が低下したり、ポリマーの機械特性が低下した
りするので注意を要する。これらの光開始剤や増感剤
は、単独で、あるいは2種以上混合して用いることがで
きる。
【0034】本発明組成物の感光性能を上げるために、
適宜、光反応性モノマーを用いることもできる。
【0035】光反応性モノマーとしては、2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、トリメチロールプロパントリ
メタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコー
ルジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタ
クリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、
メチレンビスメタクリルアミド、メチレンビスアクリル
アミドなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【0036】光反応性モノマーはポリマーに対して1〜
30重量%の範囲で添加するのが好ましい。この範囲を
外れると感光性が低下したり、ポリイミド系ポリマーの
機械特性が低下したりするので注意を要する。これらの
光反応性モノマーは、単独で、あるいは2種以上混合し
て用いることができる。
【0037】本発明に用いられる溶媒としては、N−メ
チル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、N,N−
ジメチルフォルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミ
ド、ジメチルスルホキシドなどの極性の非プロトン性溶
媒、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル
類、アセトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケト
ンなどのケトン類、酢酸エチル、プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、乳酸エチルなどのエス
テル類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類な
どの溶剤を単独、または混合して使用することができ
る。
【0038】本発明組成物の塗膜または加熱処理後の耐
熱性樹脂被膜と支持体との接着性を向上させるために適
宜接着助剤を用いることもできる。
【0039】接着助剤としては、オキシプロピルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−
メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランなどの有
機珪素化合物、あるいはアルミニウムモノエチルアセト
アセテートジイソプロピレート、アルミニウムトリス
(アセチルアセトネート)などのアルミニウムキレート
化合物あるいはチタニウムビス(アセチルアセトネー
ト)などのチタニウムキレート化合物などが好ましく用
いられる。
【0040】また、必要に応じて本発明組成物と基板と
の塗れ性を向上させる目的で界面活性剤、乳酸エチルや
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートな
どのエステル類、エタノールなどのアルコール類、シク
ロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン
類、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類
を混合してもよい。また、二酸化ケイ素、二酸化チタン
などの無機粒子、あるいはポリイミドの粉末などを添加
することもできる。
【0041】次に、本発明の方法を用いての耐熱性樹脂
前駆体のパターン形成方法について説明する。
【0042】耐熱性樹脂前駆体組成物を基板に塗布す
る。基板としては金属箔、ポリイミド、ポリアミドなど
の有機高分子フィルムなどが好ましく用いられる。金属
泊としては銅やステンレスを例示することができるが、
中でも耐腐食性が良好なステンレスが好ましく、ハード
ディスクのサスペンション用途にも好ましく用いること
ができる。
【0043】ステンレス箔の厚みはサスペンションの性
能発現のためには5〜80μmであることが好ましく、
さらに好ましい範囲は10〜40μmであり、最も好ま
しくは15〜30μmである。
【0044】耐熱性樹脂前駆体組成物の塗布方法として
は、ロールコーティング、スリットダイコーティング、
スピンコートなど、一般的な方法であれば好ましく用い
ることができる。なかでも長尺基板に塗布する場合はロ
ールコーティング、スリットダイコーティングなどが好
ましい。
【0045】また塗布膜厚は、塗布方法、組成物の固形
分濃度、粘度によって調整することができるが、通常乾
燥後の膜厚が0.1〜150μmになるように塗布され
る。
【0046】つぎに耐熱性樹脂前駆体を塗布した基板を
乾燥して、耐熱性樹脂前駆体皮膜を得る。乾燥はオーブ
ン、ホットプレート、赤外線などを使用し、50℃〜1
80℃の範囲で行うのが好ましく、60℃〜150℃の
範囲で行うのがより好ましい。乾燥時間は1分〜数時間
行うのが好ましい。
【0047】次に、所望のパターンを有するマスクを用
い、露光を行う。露光量としては50〜2000mJ/
cm2の範囲が好ましい。特に好ましい範囲は100〜
1500mJ/cm2である。
【0048】本発明においては熱処理および現像を連続
的に実施することが重要である。「連続的」とはバッチ
プロセスではないこと、すなわち熱処理および現像を停
滞することなく移動しながら実施することを意味する。
【0049】基板の移動方法としてはベルトコンベア搬
送やロールの巻き取り巻きだしなど、公知の技術を用い
ることができる。
【0050】また、熱処理から現像までを一定時間で実
施することが現像性を安定化させる上で重要である。
「一定時間」とは特定の時間を表すのではなく、例えば
基板を移動させながら熱処理および現像を実施する場合
は、基板の移動速度が一定であることを意味する。
【0051】熱処理および現像が連続して実施されるの
であれば、基板の形態は問わないが、生産効率の点か
ら、短尺物よりも長尺物の方がより好ましい。長尺物は
ロール状に巻かれている方が、取り扱いの点でより便利
である。基板がロール状物である場合は、巻きだした後
に加熱装置を経て現像装置で処理し、巻き取り、かつ長
尺基板の搬送速度(すなわちロールの巻きだし、巻き取
り速度)が一定であれば、加熱工程から現像工程に至る
時間が常に一定に保つことができる。
【0052】加熱に用いられる熱源としては輻射熱、オ
ーブン、ヒートロール、ホットプレートなどを例示する
ことが出来るが、シートに対する熱処理の均一性の点か
らから、ヒートロール、オーブンが好ましく、温度制御
の点からヒートロールが最も好ましい。
【0053】加熱温度は通常50℃以上200℃以下で
あることが好ましいが、さらに好ましい温度範囲は耐熱
性樹脂前駆体の種類によって異なる。エチレン性不飽和
二重結合及びアミノ基を含む一般式(3)で表される化
合物を含有する、一般式(1)で表される構造単位を主
成分とする感光性耐熱性樹脂前駆体組成物および一般式
(2)で表される構造単位を主成分とする感光性耐熱性
樹脂前駆体組成物の場合、さらに好ましい温度範囲は5
5℃以上120℃以下である。一方、光線の照射によっ
て塩基性を呈する化合物および/または一般式(4)で
表される4−(2’−ニトロフェニル)−4−ヒドロピ
リジン誘導体を含有する一般式(1)で表される構造単
位を主成分とする感光性耐熱性樹脂前駆体の場合、さら
に好ましい温度範囲は140℃以上190℃以下であ
る。
【0054】熱処理に要する時間は3秒以上30分以下
が好ましく、さらに好ましくは10秒以上10分以下で
あり、最も好ましくは15秒以上5分以下である。この
範囲を外れると、熱処理の効果が充分に得られなかった
り、全ての領域が溶解しなくなるなどの恐れがあるので
注意を要する。
【0055】熱処理によって昇温した基板を現像前に雰
囲気の温度程度に冷却することが工程の安定化のために
重要である。冷却方法としては冷風供給、冷却ロールと
の接触、放冷などが例示することができる。冷却に要す
る時間は冷却方法に依存するが、3秒以上30分以下が
好ましく、さらに好ましくは10秒以上10分以下であ
り、最も好ましくは15秒以上5分以下である。
【0056】ついで、未照射部を現像液で溶解除去する
ことによりレリーフ・パターンを得る。現像液はポリマ
ーの構造に合わせて適当なものを選択することができ
る。
【0057】一般式(3)で示される化合物を含有する
一般式(1)で示されるポリイミド系ポリマーについて
は、現像液として本組成物の溶媒であるN−メチル−2
−ピロリドン、N−アセチル−2−ピロリドン、N,N
−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミ
ド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリ
アミドなどを単独あるいはメタノール、エタノール、イ
ソプロピルアルコール、水、メチルカルビトール、エチ
ルカルビトール、トルエン、キシレン、乳酸エチル、ピ
ルビン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエー
テルアセテート、メチル−3−メトキシプロピオネー
ト、エチル−3−エトキシプロピオネート、2−ヘプタ
ノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、酢酸エチ
ル、水など、組成物の貧溶媒との混合液も好ましく使用
することができる。
【0058】一般式(4)で示される化合物を含有する
一般式(1)で示されるポリイミド系ポリマーについて
は、アンモニア、テトラメチルアンモニウムハイドロオ
キサイド、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノ
ール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリ
ウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、ジエチルアミ
ン、メチルアミン、ジメチルアミン、酢酸ジメチルアミ
ノエチル、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノ
エチルメタクリレート、シクロヘキシルアミン、エチレ
ンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアルカリ性
を示す化合物の水溶液を単独または混合して現像液に用
いることができる。さらに、これらに必要に応じてアル
コール類や界面活性剤を含有させることもできる。
【0059】ポリベンゾオキサゾール系ポリマーについ
ては、現像液として上記アルカリ水溶液の他に、N−メ
チル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミ
ド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキ
シド、γ−ブチロラクトン、ジメチルアクリルアミドな
どの極性溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノ
ールなどのアルコール類、酢酸エチル、プロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル
類、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソブチル
ケトンメチルイソブチルケトンなどのケトン類などを単
独あるいは数種を組み合わせたものをアルカリ水溶液に
添加してもよい。
【0060】現像は上記の現像液を塗膜面にそのまま、
あるいは、霧状にして放射する、現像液中に浸漬する、
あるいは浸漬しながら超音波をかけるなどの方法によっ
て行うことができる。
【0061】ついでリンス液により、現像によって形成
したレリーフ・パターンを洗浄することが好ましい。リ
ンス液としては、有機溶媒でリンスをする場合、現像液
との混和性の良いメタノール、エタノール、イソプロピ
ルアルコール、乳酸エチル、ピルビン酸エチル、プロピ
レングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート、メチル−3−メト
キシプロピオネート、エチル−3−エトキシプロピオネ
ート、2−ヘプタノン、酢酸エチルなどが好ましく用い
られる。
【0062】一般式(4)で示される化合物を含有する
一般式(1)で示されるポリイミド系ポリマーおよびポ
リベンゾオキサゾール系ポリマーの場合、水でリンスす
ることが望ましい。また、エタノール、イソプロピルア
ルコールなどのアルコール類、乳酸エチル、プロピレン
グリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステ
ル類などを水に加えてリンス処理をしてもよい。
【0063】次いで、耐熱樹脂前駆体パターンを形成し
た基板を100℃から500℃の温度を加え、耐熱性樹
脂被膜に変換する。この際の加熱には熱風循環式加熱炉
や遠赤外線加熱炉などの装置を用いることができ、樹脂
層の酸化劣化を防ぐために、窒素などの不活性ガス雰囲
気下または真空で加熱処理を実施することが好ましい。
通常、酸素濃度を1%以下、好ましくは0.1%以下で
加熱処理を行う。加熱条件としては、室温から140℃
に30分かけて昇温し、30分保持した後、350℃に
1時間かけて昇温し、60分保持する、などが例として
挙げられる。
【0064】熱処理後の耐熱性樹脂の厚みはハードディ
スクのサスペンション用途には2〜50μmであること
が好ましく、さらに好ましい範囲は4〜30μmであ
り、最も好ましくは5〜20μmである。
【0065】さらに、耐熱樹脂層上に金属配線層を形成
したり、その上にさらに耐熱樹脂層を形成しても良い。
金属層としては耐熱樹脂層上にクロム層またはチタン層
を介して、もしくは介さずに銅層を積層して導体層が形
成される。このようにして形成される導体層の厚みは2
〜20μm、さらには5〜15μmとすることが好まし
い。導体層の形成方法としては、スパッタリング法によ
って耐熱樹脂層にクロム/銅層、またはチタン/銅層、
銅層を形成し、引き続き銅を電解メッキすることによっ
て上記厚みの導体層を形成する。
【0066】さらに、耐熱樹脂層を長尺シート上に形成
した耐熱樹脂層と同様の手順で金属配線層上に形成する
ことも可能である。長尺シート状に形成した耐熱樹脂層
と金属配線層上に形成した耐熱樹脂層は同じものであっ
ても、異なるものであっても良い。
【0067】
【実施例】以下、本発明を詳細に説明するために、実施
例で説明する。
【0068】合成例1 乾燥窒素気流下、1lの4つ口フラスコに4,4’−ジ
アミノジフェニルエーテル19.0g(0.095モ
ル)と1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチ
ルジシロキサン1.2g(0.005モル)をN−メチ
ル−2−ピロリドン100gに入れ溶解させた。ここ
に、無水ピロメリット酸10.8g(0.05モル)と
3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物15.0g(0.047モル)を加え、室温で
6時間反応を行いポリアミド酸を得た。ここに、N,N
−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド30.6g
(0.18モル)、N−フェニルグリシン2.5g、エ
チレングリコールジメタクリレート5g、3、3’−カ
ルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)0.2g
を加え、感光性耐熱性樹脂前駆体のワニスAを得た。
【0069】合成例2 合成例1で得られたポリアミド酸に、N,N−ジエチル
アミノエチルメタクリレート33g(0.18モル)、
ジエチレングリコールジメタクリレート10gとN−フ
ェニルジエタノールアミン1.25g、N−フェニルグ
リシン1.25gを加え、感光性耐熱性樹脂前駆体のワ
ニスBを得た。
【0070】合成例3 乾燥空気気流下、500mlの4つ口フラスコに無水ピ
ロメリット酸10.9g(0.05モル)をγ−ブチロ
ラクトン100gに溶解させた。ここに、2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート13g(0.1モル)、ピリジ
ン7gを加えて50℃で1時間反応を行った。この溶液
を氷冷し、ジシクロヘキシルカルボジイミド21g
(0.1モル)をγ−ブチロラクトン25gに溶解した
溶液を15分かけて滴下した。さらに、4,4’−ジア
ミノジフェニルエーテル10g(0.05モル)をγ−
ブチロラクトン25gに溶解させた溶液を10分かけて
滴下した。この溶液を氷冷下、3時間反応させ、ついで
50℃で1時間反応させた。反応終了後、析出した尿素
化合物をろ過で除いた。ろ液を3lの水に投入してポリ
アミド酸エステルの沈殿を生成した。この沈殿を集め
て、水とメタノールで洗浄の後に真空乾燥機で50℃、
24時間乾燥した。このポリアミド酸エステルの粉体1
5gとメルカプトベンズイミダゾール0.75g、トリ
メチロールプロパントリアクリレート1g、エチレング
リコールジメタクリレート2g、p−t−ブチルカテコ
ール0.5g、ミヒラーケトン0.5g、3−メタクリ
ロキシプロピルジメトキシシラン、1−フェニル−1,
2−プロパンジオン−2−(o−ベンゾイル)オキシム
を加えた感光性耐熱性樹脂前駆体のワニスCを得た。
【0071】合成例4 合成例1の4,4’−ジアミノジフェニルエーテルのか
わりに3,5−ジアミノ安息香酸−2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレートエステル(川崎化研製 BEM−S)
25.5g(0.095モル)を用い、さらに合成例1
の無水ピロメリット酸のかわりに3,3’,4,4’−
ビフェニルテトラカルボン酸二無水物29.0g(0.
099モル)を用いて、ポリアミド酸を得た。この溶液
にN−フェニルジエタノールアミン1.25g、N−フ
ェニルグリシン1.25g、エチレングリコールジメタ
クリレート10gを加え感光性耐熱性樹脂前駆体のワニ
スDを得た。
【0072】合成例5 合成例1で得られたポリアミド酸にグリシジルメタクリ
レート13gを加え、室温で12時間反応させた。この
ワニスに、N−フェニルグリシン2.5g、エチレング
リコールジメタクリレート5g、3、3’−カルボニル
ビス(7−ジエチルアミノクマリン)0.2gを加え、
感光性耐熱性樹脂前駆体のワニスEを得た。
【0073】合成例6 合成例1の4,4’−ジアミノジフェニルエーテルのか
わりに2,2−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン
30.4g(0.095モル)を用い、N−メチル−2
−ピロリドン150gを用いて溶解させた。上記以外は
合成例1と同様に作成した。ここに、3,3’,4,
4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物29.4g
(0.1モル)を加え、室温で6時間反応を行い、ポリ
イミド前駆体を得た。この溶液にニフェジピン30g
(0.087モル)とN−メチル−2−ピロリドン50
gをともに加え、室温で2時間攪拌し、感光性耐熱性樹
脂前駆体ワニスFを得た。
【0074】合成例7 乾燥窒素気流下、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒド
ロキフェニル)ヘキサフルオロプロパン(BAHF)1
8.3g(0.05モル)をN,N−ジメチルアセトア
ミド100ml中に溶解させ、−5℃に冷却した。ここ
に、グリシジルメチルエーテル26.4g(0.3モ
ル)を加えて、無水トリメリット酸クロリド21.1g
(0.1モル)をアセトン50gに溶解させた溶液を反
応溶液の温度が0℃を越えないように滴下した。滴下終
了後、10℃まで溶液の温度を上げて1時間攪拌を続
け、その後、20℃で1時間攪拌させた。この後、ジア
ミノジフェニルエーテル9.01g(0.04モル)と
1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシ
ロキサン2.5g(0.01モル)を加えて、20℃で
6時間攪拌を続けた。攪拌終了後、溶液を10lの水に
投入してポリヒドロキシアミドアミド酸の沈殿を得た。
この沈殿をろ過で集め、その後60℃の真空乾燥機で2
0時間乾燥させた。この乾燥させたポリヒドロキシアミ
ドアミド酸(ポリイミドオキサゾール前駆体)の固体1
0gとオルトナフトキノンジアジドスルホン酸エステル
として4NT−300(東洋合成(株)製)2gをγ−
ブチロラクトン20gに溶解させ、感光性耐熱性樹脂前
駆体のワニスGを得た。
【0075】合成例8 乾燥窒素気流下、BAHF36.6g(0.1モル)を
N,N−ジメチルアセトアミド150ml中に溶解さ
せ、−5℃に冷却した。ここに、グリシジルメチルエー
テル52.8g(0.6モル)を加えて、イソフタル酸
ジクロリド20.3g(0.1モル)をアセトン100
gに溶解させた溶液を反応溶液の温度が0℃を越えない
ように滴下した。滴下終了後、10℃にまで溶液の温度
を上げて1時間攪拌を続け、その後、20℃で6時間攪
拌させた。攪拌終了後、溶液を10lの水に投入してポ
リヒドロキシアミドの沈殿を得た。この沈殿をろ過で集
め、その後60℃の真空乾燥機で20時間乾燥させた。
この乾燥させたポリヒドロキシアミド(ポリベンゾオキ
サゾール前駆体)の固体10gと合成例7で用いたオル
トナフトキノンジアジドスルホン酸エステル2gをγ−
ブチロラクトン20gに溶解させ、感光性耐熱性樹脂前
駆体のワニスHを得た。
【0076】実施例1 長尺ステンレス箔(SUS304、25μm厚)にワニ
スAをコンマコーターを用いて均一に流延塗布し、約9
5℃で乾燥した。次に所望のパターンを有するフォトマ
スクを介して露光(波長405nmの光で1000mJ
/cm2)を行った。
【0077】次に図1に示すような装置を用い、加熱処
理および現像処理を続けて実施した。すなわちロールを
巻き出しながら直径150mmのヒートロールで80℃
の加熱処理を施し、続いてN−メチル−2−ピロリドン
(70部)とキシレン(30部)の混合溶媒が入った現
像槽で25℃で現像を行った。ついで、イソプロピルア
ルコールの入ったリンス槽でリンスした。熱風オーブン
で乾燥した後、ポリイミド前駆体パターンの付いたステ
ンレス箔を巻き取った。光学顕微鏡を用いてパターンを
観察したところ、試料全面にわたり、所望のパターンが
良好に得られていることが判った。
【0078】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図1に示す装置
によって加熱処理、現像処理を行ったところ、放置しな
い場合と同様に試料全面で良好なパターンを得ることが
出来た。
【0079】比較例1 実施例1と同様の操作でワニスAを長尺ステンレス箔
(SUS304、25μm厚)に塗布し、乾燥、露光を
実施した。
【0080】次にロールを巻き出しながら図2に示すよ
うな装置を用い、80℃の加熱処理を実施した後にロー
ルに巻き取った。この間、約6時間を要した。その後、
図3に示す装置を用い、実施例1と同様の薬液を用い
て、現像、リンス、乾燥を実施した。光学顕微鏡を用い
てパターンを観察したところ、長尺の先端部分(最初に
現像処理を実施した部分)では良好なパターンが得られ
ていたが、最後尾部分(最後に現像処理を実施した部
分)はパターンサイズが小さく、パターンサイズ安定性
に劣っていた。
【0081】実施例2 ワニスBを実施例1と同様に長尺ステンレス箔(SUS
304、25μm厚)にリバースコーターを用いて均一
に流延塗布し、約95℃で乾燥した。次に所望のパター
ンを有するフォトマスクを介して露光(波長365nm
の光で1000mJ/cm2)を行った。
【0082】次にロールを図4に示すような装置を用
い、加熱処理および現像を続けて実施し、巻き取りを行
った。すなわちロールを巻き出しながら長さ300mm
の赤外線加熱装置で70℃の加熱処理を施した後、続い
て実施例1と同様の薬液を用いて現像、リンスを実施し
た。熱風オーブンで乾燥した後、ポリイミドパターンの
付いたステンレス箔を巻き取り機で巻き取った。光学顕
微鏡を用いてパターンを観察したところ、試料全面にわ
たり、所望のパターンが良好に得られていることが判っ
た。
【0083】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図4に示す装置
によって加熱処理、現像、リンス、乾燥を行ったとこ
ろ、放置しない場合と同様に試料全面で良好なパターン
を得ることが出来た。
【0084】比較例2 実施例1と同様の操作でワニスBを長尺ステンレス箔
(SUS304、25μm厚)に塗布し、乾燥、露光を
実施した。
【0085】次に図3に示す装置を用い、実施例1と同
様の薬液を用いて、現像、リンス、乾燥を実施した。光
学顕微鏡を用いてパターンを観察したところ、露光から
現像までの待機時間が1時間である場合は良好なパター
ンが得られたが、待機時間が24時間の場合はパターン
サイズが全面に小さく、パターンサイズの安定性に劣っ
ていた。
【0086】実施例3 ワニスCを実施例1と同様に長尺ステンレス箔(SUS
304、25μm厚)にリバースコーターを用いて均一
に流延塗布し、約95℃で乾燥した。次に所望のパター
ンを有するフォトマスクを介して露光(波長365nm
の光で1000mJ/cm2)を行った。
【0087】次にロールを図5に示すような装置を用
い、加熱処理および現像を続けて実施した。すなわち長
さ300mmの熱風オーブンで80℃の加熱処理を施し
た後、続けて実施例1と同様の薬液を用いて現像、リン
スを実施した。熱風オーブンで乾燥した後、ポリイミド
パターンの付いたステンレス箔を巻き取り機で巻き取っ
た。光学顕微鏡を用いてパターンを観察したところ、試
料全面にわたり、所望のパターンが良好に得られている
ことが判った。
【0088】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図1に示す装置
によって加熱処理、現像、リンス、乾燥を行ったとこ
ろ、放置しない場合と同様に試料全面で良好なパターン
を得ることが出来た。
【0089】実施例4 ワニスDを実施例1と同様に長尺ステンレス箔(SUS
304、25μm厚)にリバースコーターを用いて均一
に流延塗布し、約95℃で乾燥した。次に所望のパター
ンを有するフォトマスクを介して露光(波長365nm
の光で1000mJ/cm2)を行った。
【0090】次にロールを巻き出しながら図1に示すよ
うな装置を用い、加熱処理および現像を続けて実施し、
巻き取りを行った。すなわち直径150mmのホットロ
ールで80℃の加熱処理を施した後、続いて実施例1と
同様の薬液を用いて現像、リンスを実施した。熱風オー
ブンで乾燥した後、ポリイミドパターンの付いたステン
レス箔を巻き取り機で巻き取った。光学顕微鏡を用いて
パターンを観察したところ、試料全面にわたり、所望の
パターンが良好に得られていることが判った。
【0091】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図1に示す装置
によって加熱処理、現像、リンス、乾燥を行ったとこ
ろ、放置しない場合と同様に試料全面で良好なパターン
を得ることが出来た。
【0092】実施例5 ワニスEを実施例1と同様に長尺ステンレス箔(SUS
304、25μm厚)にリバースコーターを用いて均一
に流延塗布し、約95℃で乾燥した。次に所望のパター
ンを有するフォトマスクを介して露光(波長365nm
の光で1000mJ/cm2)を行った。
【0093】次にロールを巻き出しながら図1に示すよ
うな装置を用い、加熱処理および現像を続けて実施し、
巻き取りを行った。すなわち直径150mmのホットロ
ールで80℃の加熱処理を施した後、続いて実施例1と
同様の薬液を用いて現像、リンスを実施した。熱風オー
ブンで乾燥した後、ポリイミドパターンの付いたステン
レス箔を巻き取り機で巻き取った。光学顕微鏡を用いて
パターンを観察したところ、試料全面にわたり、所望の
パターンが良好に得られていることが判った。
【0094】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図1に示す装置
によって加熱処理、現像、リンス、乾燥を行ったとこ
ろ、放置しない場合と同様に試料全面で良好なパターン
を得ることが出来た。
【0095】実施例6 ワニスFを実施例1と同様に長尺ステンレス箔(SUS
304、25μm厚)にリバースコーターを用いて均一
に流延塗布し、約95℃で乾燥した。次に所望のパター
ンを有するフォトマスクを介して露光(波長365nm
の光で1000mJ/cm2)を行った。
【0096】次にロールを巻き出しながら図1に示すよ
うな装置を用い、加熱処理および現像を続けて実施し、
巻き取りを行った。すなわち直径150mmのホットロ
ールで160℃の加熱処理を施した後、続いて5重量%
テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液/
エチルアルコール(2/1容積比)の混合液を現像液と
して40℃で現像を行った。ついで、純水の入ったリン
ス槽でリンスした。熱風オーブンで乾燥した後、ポリイ
ミドパターンの付いたステンレス箔を巻き取り機で巻き
取った。熱風オーブンで乾燥した後、ポリイミドパター
ンの付いたステンレス箔を巻き取り機で巻き取った。光
学顕微鏡を用いてパターンを観察したところ、試料全面
にわたり、所望のパターンが良好に得られていることが
判った。
【0097】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図1に示す装置
によって加熱処理、現像、リンス、乾燥を行ったとこ
ろ、放置しない場合と同様に試料全面で良好なパターン
を得ることが出来た。
【0098】次いでこれを加熱炉中、真空状態(0.1
Torr)で140℃30分、さらに400℃で1時間
加熱処理した。この後のポリイミド膜厚は5μmであっ
た。得られたポリイミドパターン付きステンレス基板に
スパッタリング装置を用いてクロム層、次いで銅層を形
成した。さらに電解メッキ処理を行い、厚さ10μmの
銅層を形成した。フォトレジストを上記金属層上に形成
し、これをマスクに金属層のパターン加工を実施した
後、上記と同様の操作でポリイミド層を金属配線層上に
形成した。
【0099】実施例7 ワニスGを実施例1と同様に長尺ステンレス箔(SUS
304、25μm厚)にリバースコーターを用いて均一
に流延塗布し、約95℃で乾燥した。次に所望のパター
ンを有するフォトマスクを介して露光(波長365nm
の光で1000mJ/cm2)を行った。
【0100】次にロールを巻き出しながら図1に示すよ
うな装置を用い、加熱処理および現像を続けて実施し、
巻き取りを行った。すなわち直径150mmのホットロ
ールで50℃の加熱処理を施した後、続いて2.38重
量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶
液を現像液として25℃で現像を行った。ついで、純水
の入ったリンス槽でリンスした。熱風オーブンで乾燥し
た後、ポリイミドパターンの付いたステンレス箔を巻き
取り機で巻き取った。熱風オーブンで乾燥した後、ポリ
イミドパターンの付いたステンレス箔を巻き取り機で巻
き取った。光学顕微鏡を用いてパターンを観察したとこ
ろ、試料全面にわたり、所望のパターンが良好に得られ
ていることが判った。
【0101】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図1に示す装置
によって加熱処理、現像、リンス、乾燥を行ったとこ
ろ、放置しない場合と同様に試料全面で良好なパターン
を得ることが出来た。
【0102】実施例8 ワニスHを実施例1と同様に長尺ステンレス箔(SUS
304、25μm厚)にリバースコーターを用いて均一
に流延塗布し、約95℃で乾燥した。次に所望のパター
ンを有するフォトマスクを介して露光(波長365nm
の光で1000mJ/cm2)を行った。
【0103】次にロールを巻き出しながら図1に示すよ
うな装置を用い、加熱処理および現像を続けて実施し、
巻き取りを行った。すなわち直径150mmのホットロ
ールで50℃の加熱処理を施した後、続いて2.38重
量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶
液を現像液として25℃で現像を行った。ついで、純水
の入ったリンス槽でリンスした。熱風オーブンで乾燥し
た後、パターンの付いたステンレス箔を巻き取り機で巻
き取った。熱風オーブンで乾燥した後、ポリイミドパタ
ーンの付いたステンレス箔を巻き取り機で巻き取った。
光学顕微鏡を用いてパターンを観察したところ、試料全
面にわたり、所望のパターンが良好に得られていること
が判った。
【0104】上記と同様の操作で塗布、乾燥、露光した
後、24時間放置した後に上記と同様に図1に示す装置
によって加熱処理、現像、リンス、乾燥を行ったとこ
ろ、放置しない場合と同様に試料全面で良好なパターン
を得ることが出来た。
【0105】
【発明の効果】本発明によれば、シート上にポリイミド
前駆体やポリベンゾオキサゾール前駆体などの耐熱性樹
脂前駆体組成物のパターン加工を実施する際に、加熱工
程と現像工程を連続して実施することによって、露光か
ら現像までの待機時間に関わらず安定して良好なパター
ンを得ることができる方法を提供することができるもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のパターン形成方法の好ましい一態様を
表わした断面図
【図2】従来のパターン形成方法の一態様を表わした断
面図
【図3】従来のパターン形成方法の一態様を表わした断
面図
【図4】本発明のパターン形成方法の好ましい一態様を
表わした断面図
【図5】本発明のパターン形成方法の好ましい一態様を
表わした断面図
【符号の説明】
1 巻きだしロール 2 ヒートロール 3 現像槽 4 リンス槽 5 熱風オーブン 6 巻き取りロール 7 赤外線加熱装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F073 AA06 AA21 AA32 BA31 BA52 BB01 CA45 GA01 4J002 CM031 CM041 EH076 EP016 EU046 EV246 FD150 GH01 GP03

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に耐熱性樹脂前駆体組成物を塗布
    し、ついでプリベークし、ついで露光した後、連続的に
    現像するに際し、現像の手前で熱処理を行うことを特徴
    とする耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法。
  2. 【請求項2】耐熱性樹脂前駆体組成物が塗布、プリベー
    ク、露光された基板を、移動させながら熱処理および現
    像を行うことを特徴とする請求項1記載の耐熱性樹脂前
    駆体のパターン形成方法。
  3. 【請求項3】熱処理から一定時間後に現像されることを
    特徴とする請求項1記載の耐熱性樹脂前駆体のパターン
    形成方法。
  4. 【請求項4】基板が長尺物であることを特徴とする請求
    項1記載の耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法。
  5. 【請求項5】長尺物がロール状に巻かれており、これを
    巻きだし、巻き取りながら熱処理と現像をこの順序で連
    続して行うことを特徴とする請求項4記載の耐熱性樹脂
    前駆体のパターン形成方法。
  6. 【請求項6】熱処理温度が50℃以上200℃以下であ
    ることを特徴とする請求項1記載の耐熱性樹脂前駆体の
    パターン形成方法。
  7. 【請求項7】熱処理時間が3秒以上30分以下であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の耐熱性樹脂前駆体のパタ
    ーン形成方法。
  8. 【請求項8】熱処理から現像までの時間が3秒以上30
    分以下であることを特徴とする請求項1記載の耐熱性樹
    脂前駆体のパターン形成方法。
  9. 【請求項9】請求項1記載の耐熱性樹脂前駆体組成物
    が、一般式(1)または、一般式(2)で表される構造
    単位を主成分とすることを特徴とする耐熱性樹脂前駆体
    のパターン形成方法。 【化1】 【化2】 (R1は少なくとも2個以上の炭素原子を有する4価の
    有機基、R2は少なくとも2個以上の炭素原子を有する
    2価の有機基、R3およびR4は水素、アルカリ金属イ
    オン、アンモニウムイオン、または、炭素数1〜30の
    有機基を示す。R3、R4は同じでも異なっていても良
    い。R5は少なくとも2個以上の炭素原子を有する2価
    の有機基、R6は少なくとも2個以上の炭素原子を有す
    る4価の有機基を示す。)
  10. 【請求項10】耐熱性樹脂前駆体組成物が感光性耐熱性
    樹脂組成物であることを特徴とする請求項1記載の耐熱
    性樹脂前駆体のパターン形成方法。
  11. 【請求項11】一般式(1)で表される構造単位を主成
    分とする耐熱性樹脂前駆体組成物が、エチレン性不飽和
    二重結合及びアミノ基を含む一般式(3)で表される化
    合物を含有する感光性耐熱性樹脂前駆体組成物であるこ
    とを特徴とする請求項10記載の耐熱性樹脂前駆体のパ
    ターン形成方法。 【化3】 (R7、R8、R9は炭素数1〜30の有機基であり、
    うち、少なくとも1つはエチレン性不飽和二重結合を含
    む。)
  12. 【請求項12】一般式(1)で表される構造単位を主成
    分とする耐熱性樹脂前駆体組成物が、光線の照射によっ
    て塩基性を呈する化合物を含有する感光性耐熱性樹脂組
    成物であることを特徴とする請求項9または10記載の
    耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法。
  13. 【請求項13】光線の照射によって塩基性を呈する化合
    物が一般式(4)で表される4−(2’−ニトロフェニ
    ル)−4−ヒドロピリジン誘導体であることを特徴とす
    る請求項12記載の耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方
    法。 【化4】 (R10、R11は水素原子または炭素数1〜3のアル
    キル基、R12は炭素数1〜4のアルキル基またはアル
    コキシル基、アニリノ基、トルイジノ基、ベンジルオキ
    シ基、アミノ基、ジアルキルアミノ基から選ばれる一
    種、X1〜X4はそれぞれ水素原子、フッ素原子、ニト
    ロ基、メトキシ基、ジアルキルアミノ基、アミノ基、シ
    アノ基、フッ素化アルキル基から選ばれる一種を示し、
    Z1、Z2はそれぞれ同じでも異なっていてもよい。な
    お、R10とZ1、もしくはR11とZ2はケト基を含
    む5員環、6員環、もしくは複素環の形成可能な環員と
    なることができる。)
  14. 【請求項14】一般式(2)で表される構造単位を主成
    分とする耐熱性樹脂組成物が、キノンジアジド化合物を
    含有する感光性耐熱性樹脂前駆体組成物であることを特
    徴とする請求項9または10記載の耐熱性樹脂前駆体の
    パターン形成方法。
  15. 【請求項15】長尺基板がステンレス箔であることを特
    徴とする請求項4記載の耐熱性樹脂前駆体のパターン形
    成方法。
  16. 【請求項16】耐熱樹脂層上に金属導電層が形成される
    ことを特徴とする請求項1記載の耐熱性樹脂前駆体のパ
    ターン形成方法。
  17. 【請求項17】金属導電層上にさらに耐熱樹脂層が形成
    されることを特徴とする請求項16記載の耐熱性樹脂前
    駆体のパターン形成方法。
JP11099875A 1999-04-07 1999-04-07 耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法 Pending JP2000290406A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11099875A JP2000290406A (ja) 1999-04-07 1999-04-07 耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11099875A JP2000290406A (ja) 1999-04-07 1999-04-07 耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000290406A true JP2000290406A (ja) 2000-10-17

Family

ID=14258989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11099875A Pending JP2000290406A (ja) 1999-04-07 1999-04-07 耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000290406A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002356615A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Nitto Denko Corp 感光性ポリイミド前駆体組成物およびその感光性ポリイミドならびにそれを用いた光導波路
WO2018038002A1 (ja) * 2016-08-25 2018-03-01 富士フイルム株式会社 積層体の製造方法および電子デバイスの製造方法
WO2022230910A1 (ja) * 2021-04-30 2022-11-03 日東電工株式会社 配線回路基板の製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002356615A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Nitto Denko Corp 感光性ポリイミド前駆体組成物およびその感光性ポリイミドならびにそれを用いた光導波路
WO2018038002A1 (ja) * 2016-08-25 2018-03-01 富士フイルム株式会社 積層体の製造方法および電子デバイスの製造方法
KR20190027881A (ko) * 2016-08-25 2019-03-15 후지필름 가부시키가이샤 적층체의 제조 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법
JPWO2018038002A1 (ja) * 2016-08-25 2019-04-11 富士フイルム株式会社 積層体の製造方法および電子デバイスの製造方法
KR102212731B1 (ko) * 2016-08-25 2021-02-08 후지필름 가부시키가이샤 적층체의 제조 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법
TWI733882B (zh) * 2016-08-25 2021-07-21 日商富士軟片股份有限公司 積層體的製造方法及電子元件的製造方法
WO2022230910A1 (ja) * 2021-04-30 2022-11-03 日東電工株式会社 配線回路基板の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2002023276A1 (en) Negative photosensitive polyimide composition and method of forming image from the same
JPH11202489A (ja) 感光性耐熱性樹脂前駆体組成物
JP2001330962A (ja) 感光性重合体組成物
JP2002121382A (ja) ポリイミド前駆体組成物
JP2000290406A (ja) 耐熱性樹脂前駆体のパターン形成方法
JP3440832B2 (ja) 感光性ポリイミド前駆体組成物
JPH06295063A (ja) 化学線感応性重合体組成物
JP2001305749A (ja) 感光性耐熱樹脂前駆体のパターン形成方法
JP2002038007A (ja) ポリイミド前駆体組成物
JP2001019847A (ja) 感光性ポリイミド前駆体組成物および金属箔−ポリイミド複合体
JP3319000B2 (ja) 化学線感応性組成物
JP2001194784A (ja) 感光性ポリイミド前駆体組成物
JPH10316855A (ja) 化学線感応性重合体組成物
JP4051759B2 (ja) 化学線感応性重合体組成物
JP2001089658A (ja) 感光性ポリイミド前駆体組成物
JPH0990629A (ja) 感光性樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置の製造法
JP2001081191A (ja) 耐熱性樹脂前駆体組成物の熱処理方法
JP2949759B2 (ja) 感光性樹脂組成物及び感光性エレメント
JPH11241156A (ja) ポリイミド膜の処理方法
JPH11106651A (ja) 感光性耐熱性樹脂前駆体組成物
JPH11343413A (ja) 耐熱性樹脂前駆体の熱処理方法
JPH1124270A (ja) 感光性組成物
JPH06301209A (ja) 感光性ポリイミド前駆体組成物
JP2002122990A (ja) 感光性ポリイミド前駆体組成物
JP2000034556A (ja) ポリイミド膜上への金属薄膜の形成方法