JP2002510404A - パターン形成方法および放射線感受性材料 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.基板上に所定のレジストパターンを作製する方法であって、 当該方法は、 当該基板を具備した前駆体であって、ポジ型作用組成物を具備するコーティン グをその表面に有する前駆体に、放射線をパターン的に適用する工程、及び 現像剤を使用して当該パターンを現像する工程 を具備し、 当該組成物は、その表面に官能基Qを有するポリマー物質を具備し、当該官 能基化されたポリマー物質は、放射線照射前は現像剤に不溶性であり、その後は 現像剤可溶性である性質を有する上記方法において、 当該官能基Qは、ニアジ化ナフトキノン基も、ニアジ化ベンゾキノン基も具備し ないことを特徴とする方法。 2. 基板上に所定のレジストパターンを作製する方法であって、 当該方法は、 当該基板を具備した前駆体であって、ポジ型作用組成物を具備するコーティン グをその表面に有する前駆体に、放射線をパターン的に適用する工程、及び 現像剤を使用して当該パターンを現像する工程 を具備し、 当該組成物は、その表面に官能基Qを有するポリマー物質を具備し、当該官 能基化されたポリマー物質は、放射線照射前は現像剤に不溶性であり、その後は 現像剤可溶性である性質を有する上記方法において、 当該官能基Qは、ニアジ化物基を含まないことを特徴とする方法。 3. 基板上に所定のレジストパターンを作製する方法であって、 当該方法は、 当該基板を具備した前駆体であって、ポジ型作用組成物を具備するコーティン グをその表面に有する前駆体に、放射線をパターン的に適用する工程、及び 現像剤を使用して当該パターンを現像する工程 を具備し、 当該組成物は、その表面に官能基Qを有するポリマー物質を具備し、当該官 能基化されたポリマー物質は、放射線照射前は現像剤に不溶性であり、その後は 現像剤可溶性である性質を有する上記方法において、 当該官能基は、当該放射線への露出により化学的に分解されないことを特徴とす る方法。 4. 基板上に所定のレジストパターンを作製する方法であって、 当該方法は、 当該基板を具備した前駆体であって、ポジ型作用組成物を具備するコーティン グをその表面に有する前駆体に、放射線をパターン的に適用する工程、及び 現像剤を使用して当該パターンを現像する工程 を具備し、 当該組成物は、その表面に官能基Qを有するポリマー物質を具備し、当該官 能基化されたポリマー物質は、放射線照射前は現像剤に不溶性であり、その後は 現像剤可溶性である性質を有する上記方法において、 当該官能基Qは、酸基も酸生成基も具備せず、いずれの場合においても当該放射 線への露出により除去される不安定な保護基により保護されていることを特徴と する方法。 5. 基板上に所定のレジストパターンを作製する方法であって、 当該方法は、 当該基板を具備した前駆体であって、ポジ型作用組成物を具備するコーティン グをその表面に有する前駆体に、放射線をパターン的に適用する工程、及び 現像剤を使用して当該パターンを現像する工程 を具備し、 当該組成物は、その表面に官能基Qを有するポリマー物質を具備し、当該官 能基化されたポリマー物質は、放射線照射前は現像剤に不溶性であり、その後は 現像剤可溶性である性質を有する上記方法において、 当該官能基Qは更に、当該放射線の吸収の主要な原因ではないことを特徴とする 方法。 6. 基板上に所定のレジストパターンを作製する方法であって、 当該方法は、 当該基板を具備した前駆体であって、ポジ型作用組成物を具備するコーティン グをその表面に有する前駆体に、放射線をパターン的に適用する工程、及び 現像剤を使用して当該パターンを現像する工程 を具備し、 当該組成物は、その表面に官能基Qを有するポリマー物質を具備し、当該官 能基化されたポリマー物質は、放射線照射前は現像剤に不溶性であり、その後は 現像剤可溶性である性質を有する上記方法において、 当該官能基Qと、同じ分子又は当該ポリマー物質中の他の分子の他の基との間に 水素結合が存在することを特徴とする方法。 7.前記の官能基Qが、アミノ基、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ 基、アミド基、モノアルキルアミド基、ジアルキルアミド基、クロロ基、フルオ ロ基、カルボニル基、スルフィニル基、又はスルホニル基を具備する群より選択 されることを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の方法。 8.前記の官能基化されたポリマー物質が、式R−(Q)nで定義されること を特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の方法: 式中、 Rは当該ポリマー物質のポリマー鎖を表し; (Q)nは、それに結合している官能基を表し; ここで、Qは、式−T−Zの基を表し、 式中、 Tは、同じ分子又は隣接した一又は複数の分子のポリマー鎖Rに水素結 合している部分を表し、 Zは、同じ分子又は隣接した一又は複数の分子のポリマー鎖Rに適宜水 素結合している別の部分を表す。 9.前記のTが、カルボニル基、スルフィニル基、又はスルホニル基を表すこ とを特徴とする請求項8に記載の方法。 10.前記のTが、式−O−X(Z)−O−の基を表すことを特徴とする請求 項8又は9何れかに記載の方法: 式中、 Xは連結部分を表し; Zは同じ分子又は隣接した一又は複数の分子のポリマー鎖Rに適宜水素結合し ている部分である。 11.前記のZが、適宜置換された、アルキル基、アルケニル基、アルキニル 基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、複素環基、アラルキル 基、又はヘテロアラルキル基を表すことを特徴とする請求項8、9、又は10に 記載の方法。 12.前記のZが、適宜置換されたアリール基、適宜置換されたヘテロアリー ル基、又は適官置換されたアルキル基を表すことを特徴とする請求項11に記載 の方法。 13.対応する非官能基化ポリマー物質が、ヒドロキシ基又はチオール基を具 備することを特徴とする請求項1乃至12の伺れかに記載の方法。 14.前記の官能基化されたポリマー物質における前記の官能基Qの、対応す る非官能基化ポリマー物質におけるヒドロキシ基又はチオール基に対する比率が 、1:100乃至1:2の範囲にあることを特徴とする請求項13に記載の方法 。 15.前記の比率が、1:50乃至1:3の範囲にあることを特徴とする請求 項14に記載の方法。 16.前記の比率が、1:20乃至1:6の範囲にあることを特徴とする請求 項15に記載の方法。 17.前記の官能基化されたポリマー物質が、フェノール樹脂、又はヒドロキ シスチレンのポリマー若しくはコポリマーより選択されることを特徴とする請求 項1乃至16の何れかに記載の方法。 18.前記の組成物が、別個のポリマー物質を適宜含み、前記の官能基化され たポリマー物質の、当該別個のポリマー物質に対する比率が、100:0乃至1 0:90の範囲内にあることを特徴とする請求項1乃至17の何れかに記載の方 法。 19.前記の比率が、100:0乃至20:80の範囲内にあることを特徴と する請求項18に記載の方法。 20.前記の別個のポリマー物質が、官能基化されたポリマー物質が存在しな い状態で試験すると、本質的に現像剤に可溶性であることを特徴とする請求項1 8又は19に記載の方法。 21.前記の放射線が、電磁放射を具備することを特徴とする請求項1乃至2 0の何れかに記載の方法。 22.前記の電磁放射が、UV放射を具備することを特徴とする請求項21に 記載の方法。 23.前記の電磁放射が、IR放射を具備することを特徴とする請求項21に 記載の方法。 24.前記の電磁放射が、可視放射を具備することを特徴とする請求項21に 記載の方法。 25.前記の放射線が、荷電粒子放射であることを特徴とする請求項1乃至2 0の何れかに記載の方法。 26.前記の放射線が、電子線放射であることを特徴とする請求項25に記載 の方法。 27.前記の放射線が、基板上のコーティングにより熱に変換され、当該コー ティングが、前記組成物を具備することを特徴とする請求項21乃至26の何れ かに記載の方法。 28.前記の組成物が、それ自身で前記の放射線を吸収し、当該放射線を熱に 変換することを特徴とする請求項27に記載の方法。 29.前記の組成物が、当該放射線を吸収してそれを熱に変換する放射線吸収 性化合物を具備することを特徴とする請求項27に記載の方法。 30.前記のコーティングが、前記組成物の下に配置された付加層を具備し、 当該付加層が、前記の電磁照射を吸収し、且つそれを熱に変換する照射吸収性化 合物を具備することを特徴とする請求項27に記載の方法。 31.加熱体から前記前駆体へ、画像的に熱を直接的にデリバリーすることを 具備する請求項1乃至20の何れかに記載の方法。 32.前記の現像剤が、水性のアルカリ溶液であることを特徴とする請求項1 乃 至31の何れかに記載の方法。 33.請求項1乃至32の何れかに記載の方法において使用するための陽画作 業前駆体。 34.前記の前駆体が石版印刷組成物の前駆体であり、前記組成物がインク受 容性であり、インク受容性ではない表面を有する支持体上にコートされているこ とを特徴とする請求項33に記載の陽画作業前駆体。 35.前記の前駆体が、電子パーツ又はマスク用であることを特徴とする請求 項33に記載の方法。 36.前記基板へ前記のコーティングを適用することを具備する請求項33、 34、又は35に記載の前駆体製造方法。 37.請求項1乃至32の何れかに記載の方法を、請求項33に記載の前駆体 に適用することにより製造される画像付き物品。 38.請求項1乃至32の何れかに記載の方法を、請求項34に記載の前駆体 に適用することにより製造される印刷組成物。 39.請求項1乃至32の何れかに記載の方法を、請求項35に記載の前駆体 に適用することにより製造される電子パーツ又はマスク。 40.請求項1乃至32の何れかに記載の方法において使用するためのポジ型 作用組成物自体。 41.請求項40に記載の組成物において使用するための官能基化されたポリ マー物質自体。 42.官能基Qを複数有する官能基化されたポリマー物質: ここでQは、式−O−T1−Zの基であり、 式中、 T1は、カルボニル基、スルフィニル基、若しくはスルホニル基、又は式− O−X(Z)−O−の基であり、 式中、 Xは、−P(O)−基であり、 Zは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、アリ ール 基、ヘテロアリール基、非芳香性複素環基、アラルキル基、又はヘテロアラルキ ル基を表し、それそれの基は適宜置換されている; 前記のアリール基及びヘテロアリール基、並びに前記のアラルキル又は ヘテロアラルキル基のアリール部分又はヘテロアリール部分の適宜置換物は、 ハロ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、チオール基、アミノ基 、適宜置換されたモノ−C1-4アルキルアミノ基、適宜置換されたジ−C1-4アル キルアミノ基、適宜置換されたモノ−(C1-4アルキル)アミド基、適宜置換さ れたジ−(C1-4アルキル)アミド基、適宜置換されたC2-4アルケニル基、適宜 置換されたC1-4アルキル基、適宜置換されたC1-4アルコキシ基、(C1-4アル キル)カルボニルアミノ基、−COOH基、適宜置換された(C1-4アルキル) カルボニル基、及び適宜置換された(C1-4アルコキシ)カルボニル基より選択 され、 前記のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、及び 非芳香性複素環基の適宜置換物、並びに 前記のアラルキル基及びヘテロアラルキル基のアルキル部分の適宜置換物、 並びに 前記アリール部分又はヘテロアリール部分を適宜置換しているアルキル基、 アルコキシ基、アルキルアミノ基、アルキルアミド基、アルキルカルボニル基、 アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニルアミノ基、及びアルケニル基の適 宜置換物は、 ハロ基、ニトロ基、シアノ基、カルボニル基、ヒドロキシ基、チオール基、 アミノ基、モノ−C1-4アルキルアミノ基、ジ−C1-4アルキルアミノ基、アミド 基、モノ−(C1-4アルキル)アミド基、ジ−(C1-4アルキル)アミド基、C1- 4 アルコキシ基、−COOH基、(C1-4アルキル)カルボニルアミノ基、(C1- 4 アルキル)カルボニル基、及び(C1-4アルコキシ)カルボニル基より選択され る。 43.前記のT1が、スルホニル基又はカルボニル基を表し、 前記のZが、ジアルキルアミノ基又はアルキル基により適宜置換された、フェ ニル基又はナフチル基を表し、あるいは 前記のZは、チエニル基又はC2-8アルキル基を表す ことを特徴とする請求項42に記載の官能基化されたポリマー物質。 44.官能基Qとは別個の官能基であるジアジド基を更に有する、請求項41 、42、又は43に記載の官能基化されたポリマー物質。 45.ジアジド部分を具備した化合物との混合物の形態で、請求項41乃至4 4の何れかに記載の官能基化されたポリマー物質を具備する請求項40に記載の ポジ型作用組成物。 46.前記の対応する非官能基化ポリマー物質を、当該官能基を提供する一又 は複数の化合物と一緒に反応させることを具備した請求項41乃至44の何れか に記載のポリマー物質を調製する方法。 47.モノマー又はプレポリマーであって、何れの場合にも前記の官能基化さ れた基をその上に有さないものを、前記官能基を提供する化合物と一緒に反応さ せて、官能基化されたモノマー又はプレポリマーを調製し、当該官能基化された モノマー又はプレポリマーを重合化して官能基化されたポリマー物質を調製する ことを具備する請求項41乃至44の何れかに記載のポリマー物質の調製方法。
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